LỜI MỞ ĐẦU Xã hội ngày phát triển đời sống người ngày cải thiện, với xu nhu cầu cần sử dụng sản phẩm người ngày nâng cao Trong lương thực giữ vai trò quan trọng, nguồn cung cấp lượng chủ yếu phần ăn ngày thiếu ngành sản xuất công nghiệp Tong số loại lương thực với ngô lúa gạo lúa mì thuộc họ hòa thảo thuộc vào loại có sản lượng cao nhất, trồng nhiều nơi giới, tập trung chủ yếu vùng có khí hậu ôn đới, ưa khí hậu ấm khô, cần đất đai màu mỡ khả chịu lạnh tốt nên chúng có mật nhiều nước Trung Quốc, Ấn Độ, Mỹ, Nga, Pháp, Canada… Trong sản phẩm chế biến từ lúa mì bột mì sản phẩm có giá trị sử dụng cao dùng phổ biến Với đặc tính bật, bột mì có hàm lượng gluten cao mà loại bột khác được, ột mì nguyên liệu thay công nghệ sản xuất bánh mì, bánh kẹo, loại mì ăn liền… Việt Nam nước không trồng lúa mì việc nhập bột mì từ nước có giá thành cao bột mì sản xuất nước Hơn nữa, trình vận chuyển bảo quản gặp nhiều khó khan Vì vậy, để đáp ứng nhu cầu sử dụng bột mì ngày tăng đồng thời chủ động nguồn nguyên liệu việc thiết kế nhà máy sản xuất bột mì nước cần thiết Vì em xin trình bày đồ án “thiết kế nhà sản xuất bột mì với suất 150 sản phẩm/ ngày” CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 1.1 Nguyên liệu 1.1.1 Giới thiệu lúa mì Lúa mì có nguồn gốc từ Tây Nam Á Việc trồng trọt lúa mì bắt đầu lan rộng khu vực Vào khoảng năm 300 TCN, lúa mì xuất Ethiopia, Ấn Độ, Ireland Và Tây Ban Nha Khoảng thiên niên kỷ sau tới Trung Quốc.Ngày lúa mì trồng nhiều nơi nguồn lương thực nhiều quốc gia giới Sản lượng lúa mì hàng năm khoảng 550 triệu tấn, chiếm 28% sản lượng lương thực Trung Quốc đứng đầu giới sản lượng lúa mì, Ấn Độ, Hoa Kì, Nga, Pháp, Ca-na-da, Austraylia… 1.1.2 Phân loại lúa mì Lúa mì đa dạng phong phú, khoảng 20 dạng chung khác cấu tạo bông, hoa, hạt số đặc tính khác Phần lớn lúa mì dại, số loại thuộc lúa mì nghiên cứu kỹ như: lúa mì mềm, lúa mì cứng, lúa mì Anh, mì Ba Lan, lúa mì lùn Loại trồng pổ biến lúa mì mềm lúa mì cứng - Lúa mì mềm (Triticum vulgare) Là lại trồng nhiều nhất, có loại có râu có loại không râu, râu lúa mì mềm không hoàn toàn xuôi theo mà ria xung quanh Hạt bầu dục, màu trắng ngà đỏ Nội nhũ trắng có loại trắng hoàn toàn đục hoàn toàn - Lúa mì cứng (Triticum durum) Lúa mì cứng có dày hạt hơn, hầu hết chúng có râu, râu dài ngược lên dọc theo trục Hạt lúa mì cứng dài, màu vàng đỏ Nội nũ trắng trong, độ trắng thường khoảng 95- 100% - Lúa mì Anh (Triticum turgidum) Cấu tạo gần giống lúa mì cứng, dày hạt cắt ngang có hình tròn hay bốn cạnh, hạt hình elip Nội nhũ trắng hay đục hoàn toàn - Lúa mì Balan (Triticum polonicum) Bông dài dẹt, có râu Hạt dài, dẹt, màu hổ phách hay vàng xẫm, nội nhũ trắng - Lúa mì lùn (Triticum compactum) Bông ngắn, có loại có râu, có loại không Tính chất gần giống lúa mì mềm, hạt nhỏ, chất lượng bột bánh loại trồng Ở Việt Nam bột mì thường sản xuất từ hạt lúa mì thông thường có tên triticum aestivum l thân cao khoảng 1,2m mọc thẳng đứng, đơn, có râu dài 6-8 cm hạt có màu xanh sang, dạng hình trứng 1.1.3 Cấu tạo tính chất hạt lúa mì Khác với hạt hòa thảo khác, lúa mì có phần lưng phần bụng, phía lưng phẳng có phôi phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt xác định kích thước người ta đo chiều dài, chiều rộng, chiều dài hạt Các loại lúa mì khác có hình dáng, kích thước, cấu tạo bên thành phần hóa học khác nhau, chủ yếu gồm phần vỏ, lớp alơrông, nội nhũ, phôi Bảng 1.1 Tỷ lệ khối lượng phần hạt lúa mì (%) Các phần hạt Cực tiểu Cực đại Trung bình Nội nhũ 78,33 83,69 81,60 Lớp alơrông 3,25 9,48 6,54 Vỏ vỏ hạt 8.08 10,80 8,72 Phôi 2,22 4,00 3,14 a) Vỏ Là lớp bảo vệ cho phôi nội nhũ khỏi tác động bên Thành phần xenluloza (18- 22%), hemixenluloza pentozan (43- 45%), hợp chất nitơ (4,5- 4,8%), tro (3,5- 5%) Vỏ giá trị dinh dưỡng ảnh hưởng xấu đến chất lượng bột mì trình chế biến tách nhiều tốt - Vỏ quả: gồm nhiều lớp tế bào, chiếm 4- 6% khối lượng tòa hạt Lớp vỏ hạt lúa mì mỏng, không vỏ trấu thóc nên tác động vật lý - dễ tách Vỏ hạt: nằm phía vỏ quả, chiếm 2- 2,5% khối lượng toàn hạt, gồm lớp tế bào, lớp tế bào xếp khít chứa chất màu, tế bào không màu thấm nước, vỏ hạt bền dai dùng lực xay xát khô khó bóc lớp vỏ sản xuất bột mì người ta thường gia ẩm ủ ẩm để tách Vỏ hạt giá trị dinh dưỡng, ảnh hưởng xấu đến chất lượng bột mì sản phẩm có chứa sắc tố b) Lớp alơrông Lớp nằm phía lớp vỏ, cấu tạo từ hàng tế bào lớn, thành dày chứa protein, chất béo, đường, xenlulo, tro vitamin B1, B2, PP Các tế bào lớp alơrông gần phôi kích thước nhỏ dần chiều dày lớp alơrông phụ thuộc vào giống hạt điều kiện canh tác c) Nội nhũ Nội nhũ lúa mì chiếm 77- 82% khối lượng toàn hạt, phần chủ yếu để sản xuất bột mì Nội nhũ cấu tạo từ tế bào lonwscos thành mỏng, chứa đầy tinh bột thể protein Tùy thuộc vào mức độ chứa đầy protein tế bào, mức độ liên kết protein với hạt tinh bột kích thước hình dáng tinh bột mà nội nhũ trắng trong, trắng đục trắng phần Độ trắng trong số chất lượng quan trọng lúa mì Nếu loại có độ trắng cao nội nhũ ít, cứng, khó nghiền chất lượng bột cao, làm bánh tốt Gần tất tinh bột hạt tập trung nội nhũ (78- 82%), có đường sacaroza (2%), đường khử (0,1- 0,3%), protein (13- 15%), tro (0,3- 0,5%), chất béo (0,5- 0,8), xenluloza (0,07- 0,12%) Bột mì tách từ nội nhũ trắng đẹp Bột tách từ nội nhũ phần từ lớp alơrông có màu trắng ngà, có nhiều chất dinh dưỡng khó bảo quản d) Phôi Phôi chiếm 3,24% khối lượng toàn hạt, chứa nhiều chất dinh dưỡng protein (35%), gluxit hòa tan (25%), chất béo (15%) Phần lớn lượng sinh tố enzim tập trung Phôi cách nội nhũ lớp ngù, lớp ngù cấu tạo từ tế bào có khả cho thẩm thấu chất hòa tan Lớp ngù quan trọng chất dinh dưỡng từ nội nhũ sang phôi phải qua 1.1.4 Thành phần hóa học hạt lúa mì Thành phần hóa học trung bình lúa mì theo % sau: - Nước Protein Chất béo Tinh bột Xenluloza Pentoza Tro : 14 - 15 : 13 -15 : 2,3 – 2,8 : 65 – 68 : 2,5 – 3,0 :8–9 : 1,8 – Ngoài lúa mì có lượng dextrin, muối khoáng, vitamin, chất men số chất khác Các chất phân bố không phần hạt Sự phân bố chất hạt lúa mì thể qua bảng sau: Bảng 1.2 phân bố chất hat lúa mì (xem chất hạt 100%) Các thành phần Protein Tinh bột Chất béo Đường xenluloza Pentoza Tro hạt Hạt 100 100 100 100 100 100 100 Nội nhũ 65 100 25 65 28 20 Vỏ alơrông 27 - 55 15 90 68 70 Phôi - 20 20 10 a) Protein Hàm lượng protein lúa mì dao động khoảng lớn từ 9,6 – 25.8% protein có lượng nitơ phi protein chiếm khoảng 0,033 – 0,061% Protein lúa mì gồm albumin, globulin, gliadin glutenin, chủ yếu gliadin glutenin Hai protein chiếm khoảng 70 – 85% tổng lượng protein lúa mì Chúng không hòa tan nước có khả hút nước, trương nở tạo thành khối dẻo đàn hồi gọi gluten Đối với lúa mì bình thường lượng gluten tươi chiếm khoảng 20 - 25% khối lượng hạt Chất lượng gluten thể qua số như: màu sắc, khả hút nước, độ đàn hồi độ căng đứt, độ bền ban đầu thay đổi thể tích nướng + Màu sắc: Gluten tốt cho màu sang vàng, gluten xấu màu xám + Khả hút nước gluten: gluten tốt có khả hút nước cao Thường gluten tươi chứa 65-70% nước hay khả hút nước gluten khô 190-200% + Độ đàn hồi: Nó biểu khả giữ khí bột + Độ căng đứt: đặc trưng cho khả giữ khí bột Được xác định độ dài kéo đứt 2,5g gluten tươi trước thước kẻ ly Độ căng đứt trung bình vào khoảng 15cm dài + Sự thay đổi thể tích gluten nướng: Là số quan trọng đặc trưng độ nở gluten Để đánh giá chất lượng protein lúa mì ý tới hàm lượng chất lượng gluten mà cần phải ý tới thành phần aminoaxit protein Thành phần protein lúa mì có khoảng 20 aminoaxit Trong nhiều leusin, phenyl alamin, chúng tập trung chủ yếu nội nhũ Trong phôi nhiều lizin b) Gluxit Trong thành phần lúa mì có nhiều gluxit, tinh bột chiếm 47 - 73%, có lượng đường khử từ 0,11 - 0,37% saccarozo 1,93 - 3,67% maltoza 0,93 - 2,63% Gluxit keo: pentozan hòa tan, chủ yếu chứa ttrong nội nhũ hạt Gluxit keo có tính háo nước cao, trương nở gluxit keo tạo thành dịch keo có ảnh hưởng lớn đến tính cách lý học bột nhào c) Chất tro lúa mỳ có lượng nhỏ chất tro Nó phân bố không phần hạt, chủ yếu P, Ca,Mg Phần lớn chất tro tập trung vỏ phôi d) Chất béo Hạt lúa mì có lượng nhỏ chất béo, phân ố không phần hạt Sự phân bố chất béo hạt chủ yếu tập trung phôi cám nội nhũ Thành phần chất béo lúa mì bao gồm axit béo no không no axit panmitic, xtearic, oleic, linolic, linoleic e) Vitamin Trong lúa mì có lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K vài loại khác Vitamin A, B1, B2, B3, E Chủ yếu tập trung phôi hạt thường dùng cám mì để sản xuất vitamin này, thường sản xuất vitamin E Nội nhũ có vitamin Các enzym f) Đây protit có tính xúc tác, thời kỳ chín hạt enzym tham gia vào trình tổng hợp chất phức tạp, thời gian bảo quản hạt enzym lại xúc tác phân hủy chất phức tạp thành chất đơn giản Các enzym chủ yếu lúa mì như: Enzym thủy phân: proteaza, lipaza , Các enzym oxy hóa khử, lipoxydaza, phitaza 1.2 Giới thiệu số dây chuyền sản xuất bột mì Trong thực tế sản xuất nhà máy có quy trình chế biến khác nhau, công đoạn giống công đoạn nghiền, phân loại hỗn hợp nghiền… tùy vào điều kiện nhà máy, phương pháp sản xuất mà có thêm bớt số công đoạn đảm bảo giữ nguyên công đoạn Sau quy trình sản xuất bột mì số nhà máy 1.2.1 Quy trình nhà máy bột mì Việt – Ý Nguyên liệu , hệ thống tiếp nhận nguyên liệu, nam châm 1, cân, sang tạp chất, xilo chứa, lưu lượng kế, gia ẩm ủ ẩm lần 1, gia ẩm ủ ẩm lần 2, máy xát vỏ, nhân hạt, cân, nam châm 3, máy xay kép, sàng, máy xay đơn, sàng , bột mịn, cân, xilo chứa, xử lý tạp chất, xilo đóng, bảo quản tiêu thu sản phẩm Ưu điểm: nguyên liệu qua hai lần gia ẩm ủ ẩm nên lượng vỏ tách hoàn toàn, chất lượng bột tương đối tốt Nhược điểm: quy trình công nghệ dài phức tạp 1.2.2 Quy trình sản xuất bột mì tham khảo Nguyên liệu , hệ thống tiếp nhận,kiểm tra,phân loại bảo quản nguyên liệu, máy tách đá,tạp chất lớn mịn, máy tách tạp chất bụi không khí, máy chọn hạt, máy xát vỏ, tách kim loại nam châm, bể chứa gia ẩm có cánh khuấy, xilo gia nhiệt, phểu chứa hỗn hợp nghiền, nghiền thô (trục có rang), sàng phân loại sau nghiền, bột thô, nghiền mịn (trục nhẵn), sàng phân loại hỗn hợp sau nghiền, bột mịn, tẩy màu, làm giàu bột (bổ sung thiamin, niacin, riboflavin…), đóng bao bảo quản Ưu điểm: quy trình công nghệ đơn giản hơn, số lượng máy móc thiết bị Nhược điểm: quy trình sơ sài, trình xát vỏ khô nên lượng vỏ lụa tách không hoàn toàn Sản xuất bột mì chất lượng không cao Nhìn chung, hai quy trình sản xuất bột mì dều có công đoạn giống 1.3 Các phương pháp làm hạt 1.3.1 Làm hạt phương pháp khô Nguyên tắc: dựa vào ma sát hạt với nhau, hạt thiết bị làm Mức độ làm phụ thuộc vào đặc tính bề mặt thiết bị (đá nhám, kim bàn chải…) Ưu diểm phương pháp: đơn giản dễ thực hiện, làm giảm độ tro bột, máy móc, dây chuyền sản xuất đơn giản Tuy nhiên, không qua công đoạn làm ẩm nên có tác dụng bề mặt nhám làm tuột phần vỏ, râu, phôi mà bóc mảng alơrông, lớp ngoài, phần nội nhũ, chổ phần tử bụi,vi sinh vật bám vào, ảnh hưởng tới chất lượng bột, hiệu suất thu hồi bột Mặt khác, qua thiết bị cọ vỏ tỷ lệ hạt gãy tăng mạnh, mảnh hạt gãy dễ bị nhiễm vi sinh vật, bụi bám vào nên bị loại bỏ làm cho tỷ lệ thu hồi bột bị giảm xuống 1.3.2 Làm phương pháp ướt Nguyên tắc: Nhúng hạt vào nước rửa thơi gian định Cường độ rửa phụ thuộc vào thời gian hạt nằm bể, nhiệt độ nước, lượng nước tiêu hao Ưu điểm phương pháp: làm hạt có hiệu phương pháp khô, rửa phần tử khoáng, vi sinh vật bề mặt rãnh lõm hạt, điều mà phương pháp khô không làm Tạp chất nhẹ trình rửa tách ra, nhoài làm cho hạt có độ ẩm tăng lên, vỏ hạt dai thuận lợi cho trình Tóm lại, chế biến hạt sơ phương pháp ướt làm bề mặt hạt mà làm thay đổi tính chất vật lý hạt, có tác dụng nâng cao hiệu suất nghiền hạt CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT 2.1 Chọn dây chuyền sản xuất Lúa mì khác với lúa gạo lúa gạo có lớp vỏ trấu dày, lực liên kết lớp vỏ với nội nhũ bé nên trình làm hạt lúa gạo dễ dàng Còn lúa mì có lớp vỏ mỏng lực liên kết với nội nhũ lớn, đồng thời hạt lúa mì có phía lưng phía bụng, phía bụng lõm, nên việc làm bề mặt hạt gặp nhiều nhiều khó khan Nếu không làm tốt làm giảm chất lượng bột mì thành phẩm Các tạp chất có nguyên liệu ảnh hưởng lớn đến chất lượng bột thành phẩm, việc làm nguyên liệu ban đầu có ý nghĩa quan trọng việc lựa chọn dây chuyền sản xuất tương ứng, sản xuất bột mì có phương pháp làm Làm phương pháp khô Làm phương pháp ướt Kết luận: Như giới thiệu phương pháp chương phương pháp ướt có nhiều ưu điểm quy trình công nghệ phức tạp, lượng nước sủ dụng nhiều phải tốn thời gian chi phí để xử lí nước nên nay, nhà máy bột mì đại hầu hết sử dụng phương pháp khô Với thiết bị công nghệ đại nên đáp ứng tốt yêu cầu làm sac làm bề mặt hạt vậy, định sử dụng phương pháp khô thiết kế 10 - Thông số kỹ thuật máy nghiền vỏ: + Năng suất máy nghiền (T/h) : 4,8 + Đường kính trục nghiền (mm) : 250 + Chiều dài trục nghiền (mm) : 600 + Áp lực trục nén (bar) :6 + Tần số dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Công suất động (kW) : 37 + Trọng lượng máy (kg) : 2760 + Kích thước máy (mm) : 1480 x 1430 x 1860 - Số máy nghiền vỏ cần sử dụng là: N = 0,679/4,8 = 0,141 Chọn máy nghiền vỏ dây chuyền sản xuất 4.1.4 Chọn sàng gió rây kiểm tra 4.1.4.1 Chọn sàng gió - Chọn sàng gió loại SDB 500 hãng OCRIM Ý sản xuất Bảng 4.7 Bảng tổng kết tính toán sàng gió QTK Tên công đoạn (tấn/ngày) Sàng gió N1 21.368 0,890 Sàng gió N2 21,670 Sàng gió N3 Sàng gió N4 Tên QM (T/h) N Số lượng (thiết bị) SDB 500 3,6 0,247 0,903 SDB 500 3,6 0,25 20,159 0,840 SDB 500 3,6 0,233 21,166 0,882 SDB 500 3,6 0,245 QTK (T/h) thiết bị 59 Hình 5.16 Sàng gió loại SDB 500 [16] - Hình 4.1.16 Sàng gió loại SDB 500 Thông số kỹ thuật sàng: + Năng suất (T/h) : 3,6 + Diện tích bề mặt sàng (m ) : 5,3 + Dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Công suất tiêu hao (kW) : 0,75 + Lượng không khí tiêu hao (m /ph) : 40 ÷ 55 + Trọng lượng máy (kg) : 1140 + Kích thước máy (mm) : 2755 x 1280 x 1600 4.1.4.2 Chọn rây kiểm tra bột Bảng 4.8 Bảng kết tính toán rây kiểm tra bột Tên thiết bị Rây KT bột loại QTK QTK Tên Năng suất (T/ngày) (T/h) thiết bị (T/h) 47,877 1,995 BMG 85 60 N Số lượng (thiết bị) 0,332 Rây KT bột loại 37,293 1,554 BMG 85 0,259 Chọn rây kiểm tra bột loại BMG 85 Ý sản xuất - Thông số kỹ thuật rây sau: Bề mặt lưới phủ lớp kim loại không gỉ + Năng suất (T/h) :6 + Tổng diện tích bề mặt rây (m ) : 2,93 + Công suất động (kW) : 1,1 + Dòng điện sử dụng (Hz) : 50 + Trọng lượng máy (kg) : 600 + Kích thước máy (mm) : 1320 x 1320 x 1540 Hình 4.1.17 Rây kiểm tra bột BMG 85 [16] 4.1.5 Chọn máy xoa cám Lượng nguyên liệu vào tổng lượng cám thu trình làm QCám làm = 1,2 tấn/ngày = 0,05 T/h Chọn máy xoa cám kiểu đa giác FPK/N 360 hãng OCRIM Ý sản xuất với thông số kỹ thuật sau: Năng suất (T/h) : 0,8 Công suất đặt (kW) :3 Trọng lượng máy (Kg) : 360 Kích thước (mm) : 1190 x 540 x 1750 Số lượng (thiết bị) : 01 (N = 0,115) Hình 4.1.18 Máy xoa cám kiểu đa giác [16] 61 4.1.6 Máy diệt trứng sâu Trước đem đóng bao bột cho qua thiết bị diệt trứng sâu (TBDTS) nhằm tiêu diệt trứng côn trùng sâu hại tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn bảo quản sau Chọn thiết bị diệt trứng sâu, thiết bị đặt trước xilo chứa bột thiết bị đặt trước xilo chứa bột trước đóng bao Trong công đoạn bột vào xilo chứa: QB1 = 44 tấn/ngày = 1,83 tấn/h QB2 = 34 tấn/ngày = 1,416 tấn/h Thông số kỹ thuật thiết bị diệt trứng sâu IDA 370: Năng suất (T/h) : 3,9 Khối lượng (kg) : 240 Công suất đặt (kW) : 5,5 Kích thước (mm) : 1200 x 810 x 1396 Thông số kỹ thuật thiết bị diệt trứng sâu IDA 660: Năng suất (T/h) : 8,8 Khối lượng (kg) : 760 Công suất đặt (kW) : 15,0 Kích thước (mm) : 1645 x 1170 x 1746 4.1.7 Chọn hệ thống cân đóng bao bột thành phẩm cám Bảng 4.9 Bảng tổng kết suất cần thiết kế máy đóng bao STT Thiết bị QTK (tấn/ngày) QTK (T/h) Cân đóng bao bột loại 44,349 1,848 Cân đóng bao bột loại 34,269 1,428 Cân đóng bao cám 21,469 0,894 - 62 Số cân cần thiết để đóng bao bột thành phẩm là: n = Trong đó: QTK: Năng suất thiết kế, T/h QTK QM QM: Năng suất máy, T/h Bảng 4.10 Bảng kết tính toán cho máy đóng bao Công đoạn QTK (T/h) Tên thiết bị Năng suất (T/h) Cân đóng bao bột 1,848 DSS60 SINCO Cân đóng bao cám 0,894 DSS60 SINCO Hình 4.1.19 Hệ thống cân đóng bao [17] Thông số cân đóng bao bột thành phẩm: 63 N 0,30 0,14 Số lượng (Thiết bị) 1 + Chọn cân đóng bao tự động loại DSS60 SINCO Việt Nam sản xuất + Thông số kỹ thuật: - Hiển thị kết kỹ thuật số điều khiển tự động - Điện áp, (V) : 220 - Dải cân, (kg) : 20 – 100 - Áp suất khí yêu cầu, (kg/cm2) :5 - Năng suất (T/h) :6 - Độ xác (%) : 0,1 - Kích thước (mm) : 1614 x 1420 x 1700 4.1.8 Chọn máy nghiền búa Sản phẩm nhà máy sản xuất bột mì bột loại bột loại 2, có sản phẩm phụ cám, vỏ…Các sản phẩm phụ đưa vào máy nghiền búa để nghiền mịn làm thức ăn cho gia súc tăng hiệu kinh tế cho nhà máy Lượng nguyên liệu vào máy nghiền búa là: 0,594tấn/ngày Vì lượng nguyên liệu vào máy nghiền búa ngày nên máy nghiền búa làm việc gián đoạn lượng nguyên liệu tập trung nhiều cho máy làm việc Chọn máy nghiền búa loại VN08TMS00151 Việt Nam sản xuất - Thông số kỹ thuật máy nghiền búa: + Năng suất (T/h) :3-5 + Công suất động (kW) : 55 + Khối lượng (kg) : 1350 64 h hc D α H + Kích thước thiết bị (mm) : 1570 x 630 x 1450 4.2 Tính chọn thiết bị phụ 4.2.1 Tính chọn xilô chứa Chọn xilo chứa có dạng hình trụ đứng, đường kính Xilo D, đường kính cửa thoát d, α đáy nón, góc nón Thể tích xilo chứa tính theo công thức sau: VT = QTK γ ×K Trong đó: QTK: Năng suất cần thiết kế xilo chứa, tấn/ngày γ : Trọng lượng riêng: Bột cám Lúa mì : Bột : : γ γ γ = 0,78 T/m3 = 0,65 T/m3 = 0,55 T/m3 K: Hệ số chứa đầy, chọn K = 0,85 α + Chiều cao phần đáy nón hc, (m) : hc = 1/2 (D – d).tg + Thể tích phần chóp nón xilo, (m3) : Vc = 1/3.π.(R2 + r2 + R.r).hc + Chiều cao phần lăng trụ h, (m) : h = (Vt - Vc)/π.R2 65 + Thể tích phần trụ đứng (m3) : V = π.R2.h = Vt - Vc + Chiều cao toàn xilo chứa (m) : H = h + hc Bảng 4.11 Bảng thông số ban đầu xilo chứa QTK Loại xilo Xilo nguyên liệu sau làm lần (tấn/ngày ) Số QTK lượng xilo (T/N) D d (m) (m) Thời gian lưu (h) 99,97 24,992 2,5 0,3 24 Xilo ủ ẩm lần 100,312 25,078 2,5 0,3 24 Xilo ủ ẩm lần 101,411 25,352 2,5 0,3 24 150 37,5 2,5 0,3 24 3,276 3,276 0,2 1,2 1,2 1,5 0,2 24 Xilo cám 21,469 21,469 0,3 24 Xilo cám trước đem đóng bao 0,894 0,894 1,5 0,2 24 Xilo bột thành phẩm Xilo bột trước đem đóng bao Xilo chứa phụ phẩm Áp dụng công thức ta có kết thể tích chiều cao xilo chứa bảng sau: Bảng 4.12 Bảng kết tính toán thể tích chiều cao xilo chứa Các xilo chứa VT,m3 Xilo chứa nguyên liệu sau làm 37,695 α ,0 hc,m Vc,m3 h,m H,m Chọn 45 1,1 2,041 13,982 15,082 16 66 Xilo ủ ẩm lần 37,825 60 1,905 3,535 14,002 15,907 17 Xilo ủ ẩm lần 38,238 60 1,905 3,535 14,164 16,068 17 Xilo chứa bột thành phẩm 67,934 45 1,1 2,041 13,430 14,530 15 Xilo chứa bột trước đóng bao 5,929 60 1,559 1,811 4,559 Xilo chứa phụ phẩm 2,566 60 1,26 0,763 2,237 3,497 Xilo chứa cám 45,922 60 2,338 6,112 11,548 13,886 14 Xilo chứa cám trước đem đóng bao 1,912 60 1,26 0,763 1,636 2,896 4.2.2 Tính chọn thiết bị vận chuyển Tính chọn gàu tải cho công đoạn làm sạch, chuẩn bị hạt trước nghiền công đoạn nghiền - Chọn suất gàu tải dựa vào suất nguyên liệu ban đầu * Tổng số gàu tải sử dụng nhà máy có gàu tải sử dụng công đoạn làm sạch, gàu tải dùng vận chuyển phụ phẩm nghiền gàu tải vận chuyển cám đóng bao - Chọn gàu tải loại ETS 1A hãng OCRIM Ý sản xuất - Năng suất theo thiết kế: QTK = 100 tấn/ngày = 4,166 T/h - Năng suất gàu tải: + Vận chuyển hạt: 25 T/h + Vận chuyển bột: 13,5 T/h + Vận chuyển cám: 5,5 T/h - Kích thước gàu tải (mm) 67 - Đầu gàu tải : (970 x 417 x 832) Chân gàu tải : (585 x 242 x 765) Tính công suất gàu tải Công suất cần thiết động truyền động cho gàu tải dùng băng tính theo công thức: Nđc = Q× H 367 × η - Trong đó: Q: Năng suất gàu tải, T/h H: Chiều cao nâng gàu tải, m η: Hiệu suất gàu tải (kể hiệu suất truyền động) Vì H < 30 nên chọn η = 0,7 + Công suất gàu tải vận chuyển nguyên liệu hạt lên làm - Chiều cao gàu tải vận chuyển nguyên liệu hạt ban đầu: H = 19 m N H 19 = 25 × 19 367 × 0,7 = 2,335 kW - Chiều cao gàu tải vận chuyển hạt sàng tạp chất lần 2: H = 26 m N H 22 = 25 × 26 367 × 0,7 = 2,53 kW - Chiều cao gàu tải vận chuyển hạt gia ẩm lần gia ẩm lần 2: H = 27 m N H 22 = 25 × 27 367 × 0,7 = 2,627 kW - Chiều cao gàu tải vận chuyển hạt xát vỏ: H = 25 m 68 N H 20 = 25 × 25 367 × 0,7 =2,433 kW Chiều cao gàu tải vận chuyển phụ phẩm làm cám: H = 20 m - N B 20 = 13,5 × 26 367 × 0,7 =1,366 kW Chiều cao gàu tải vận chuyển cám đóng bao: H = 18 m - N B10 = 13,5 × 10 367 × 0,7 =0,946 kW Tổng công suất gàu tải dùng phân xưởng sản xuất Ngt = NH19 + NH22 x + NH20 x + NB20 + NB10 = 2,335 + 2,53 + (2,627 x 2) + 2,433 + 1,366 + 0,946 = 14,8644 kW 4.2.2.2 Vít tải Dùng để vận chuyển nguyên liệu vào xilô chứa khu làm sạch, vận chuyển bán thành phẩm vào sàng kiểm tra… Ở ta sử dụng vít tải nằm ngang Năng suất thiết kế (dựa vào lượng nguyên liệu ban đầu) QTK = 4,166 T/h A Hình 4.2.3 Vít tải [16] Chọn loại vít tải SCT 200 hãng OCRIM Ý sản xuất - Thông số kỹ thuật vít tải: + Năng suất vít tải (T/h) : 11,4 – 16,3 + Đường kính vít tải (mm) : 200 69 + Kích thước (A x B x C) (mm) : 225 x 310 x 320 4.2.2.3 Băng tải Dùng để vận chuyển bao bột từ nơi đóng bao vào kho chứa Chọn băng tải có nhãn hiệu BTM-200 công ty khí Vina Nha Trang Việt Nam sản xuất với thông số kỹ thuật sau: + Năng suất (m3/h) :5–7 + Công suất lắp đặt : Hp/5 mét chiều dài Hình 4.2.4 Băng tải + Kích thước tùy theo yêu cầu vận chuyển 4.2.2.4 Hệ thống vận chuyển khí lực Chọn hệ thống vận chuyển khí lực qua tham khảo thực tế công nghệ thiết bị vận chuyển khí lực nhà máy bột mì Việt Ý với suất 264 tấn/ngày, có thông số sau: - Máy vận chuyển bột loại I đến xilô chứa: + Ký hiệu: BL301 + Năng suất: T/h + Công suất động cơ: 32 kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 15 bar + Công suất hơi: 797 m3/h 70 - Máy vận chuyển bột loại II đến xilô chứa: + Ký hiệu: BL302 + Năng suất: 3,5 T/h + Công suất động cơ: 11 kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 14 bar + Công suất hơi: 384 m3/h - Máy vận chuyển cám đến xilô chứa: + Ký hiệu: BL303 + Năng suất:  2,5 T/h + Công suất động cơ: kW + Áp suất thổi: 1,01 bar + Áp suất an toàn: 12 bar + Công suất hơi: 600 m3/h - Máy vận chuyển bột đến xilô đóng bao: + Ký hiệu: BL304 + Năng suất: 20 T/h + Công suất động cơ: 36 kW + Áp suất thổi: 1.01 bar + Áp suất an toàn: 16 bar + Áp suất hơi: 10 20 m3/h trộn với 20 bột mì ÷ 4.2.2.5 Hệ thống lọc bụi (Cyclone hệ thống lọc túi) 71 Tại công đoạn làm sạch, nghiền sàng tạo bụi Các bụi đưa vào hệ thống lọc bụi nhằm đảm bảo thu nhận triệt để lượng sản phẩm bị hút theo dòng không khí, đồng thời hạn chế ô nhiễm môi trường, dòng khí sau qua hệ thống lọc bụi đảm bảo yêu cầu không khí thải môi Lượng bột hệ thống lọc túi nhờ hệ thống cánh quạt xoay thiết bị - Hệ thống cyclone: Chọn loại cyclone CLD Ý sản xuất 4.2 Hình Cyclone [16] Dòng không khí + sản phẩm vào Sản phẩm Dòng Không khí - Thông số kỹ thuật cyclone Chọn cyclone loại CLD + Đường kính cyclone ØA : 400 mm + Đường kính cửa thoát khí ØB : 160 mm + Chiều cao = C + D = 610 + 310 = 920 mm + Lượng không khí: Min: 20 m3/phút 72 Max: 25 m3/phút + Trọng lượng cyclone: 26 kg - Hệ thống lọc bụi dạng túi: Năng suất lọc theo yêu cầu (đạt ≥ 95%) • Khả lọc với hiệu cao cho dạng bụi có kích cỡ lớn 0,3 mm • Túi vải tháo lắp dễ dàng 73 [...]... sinh thiết bị… Hệ thống quạt thổi: dùng để vận chuyển nguyên liệu trong đường ống… Hệ thống quạt thổi cho các thiết bị lọc và thu hồi Hệ thống nước cung cấp nước cho khâu gia ẩm 16 CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT LIỆU VÀ SẢN PHẨM 3.1 kế hoạch sản xuất của nhà máy trong năm 2015 Nhà máy làm việc tất cả các tháng trong năm Mỗi tháng được nghỉ ngày chủ nhật, các ngày lễ Bảng 3.1 bảng kế hoạch sản xuất của nhà. .. nghiền là: Qcám lớn = QVào MS x 3.7 50 100 = 1,199 x 50 100 = 0,594 (tấn/ ngày) Công đoạn diệt trứng sâu: Thiết bị diệt trứng sâu gồm 3 thiết bị, trong đó 2 thiết bị đặt ở trước xilo chứa bột và 1 thiết bị đặt ở sau: Thiết bị đặt ở trước xilo chứa bột: + Bột loại I: Qbột I = Qbột x 44 100 = 100 x 44 100 36 = 44 (tấn/ ngày) = 1,83 (tấn/ h) ... 4,334 100 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra Giả thiết: + Tỷ lệ % cám thu được là 2,3% + Tỷ lệ % bột nhỏ qua thiết bị lọc bụi là 1,98% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là 0,02% Tổng % sản phẩm ra: C% = 2,3% + 1,98% + 0,02% = 4,3% 3.5.6 Thiết bị lọc bụi a) Lượng nguyên liệu vào, QvàoLB Từ cyclon là: C% vào = 1,98% 100,793 × QVàoLB = 1,98 = 1,995 100 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra 35 Tổng % sản phẩm ra:... QVàoN3 = 20 = 20,159 100 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra Giả thiết: + Phần trên sàng đi nghiền mịn IV là 8,5%, Q1N3 27 100,793 × Q1N3 = 8,5 = 8,567 100 (tấn/ ngày) + Phần lọt sàng đưa đi nghiền mịn II là 11,48%, Q2N3 100,793 × Q2N3 = 11,48 = 11,571 100 (ngày) + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình sàng là 0,02%, Q3N3 100,793 × Q3N3 = 0,02 = 0,02 100 (tấn/ ngày) Tổng % sản phẩm ra: C% = 8,5% + 11,48%... 2.2.7 Hệ thống thu hồi và xử lý tạp chất Vì nhà máy là một hệ thống kín nên bột trong quá trình sản xuất hầu như không thể rơi ra ngoài, nhờ đó tỷ lệ thất thoát bột của nhà máy là rất ít Hệ thống này gồm các cyclon và các thiết bị lọc và thu hồi 2.2.8 Hệ thống sản xuất phụ Sau các quá trình làm sạch lần 1, gia ẩm lần 1, gia ẩm lần 2, làm sạch lần 2 các phế phẩm như vỏ lúa, hạt vỡ, rơm rạ nhờ vít tải,... 100,793 × Q1N2= 7,5 = 7,559 100 (tấn/ ngày) + Phần lọt sàng (120, 130, 120) đưa đi nghiền mịn II là 7,48%, Q2N2 100,793 × Q2N2= 7,48 = 7,539 100 (tấn/ ngày) + Lượng nguyên liệu tổn hao trong quá trình sàng là 0,02%, Q3N2 100,793 × Q3N2= 0,02 = 0,02 100 (tấn/ ngày) + Phần lọt sàng (100, 110) đưa đi hệ nghiền mịn I là 6,5%, Q4N2 100,793 × Q4N2= 6,5 = 6,551 100 (tấn/ ngày) Tổng % sản phẩm ra: C% = 7,5% + 7,48%... 14,0% + 11,5% = 47,5% 100,793 × QVàoKT1= 47,5 = 47,877 100 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại I thu được là 44,0% + Tỷ lệ % bột về nghiền mịn V là 3,08% + Tỷ lệ % bột qua cyclon đi lọc túi là 0,4% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là 0,02% Tổng % sản phẩm ra: C% = 44,0% + 3,08% + 0,4% + 0,02% = 47,5% 3.5.4 Sàng kiểm tra bột loại II a) Lượng nguyên liệu vào, QvàoKT2 + Từ hệ nghiền... 100,793 × QVàoN1= 21,2 100 = 21.368 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra Giả thiết: 25 + Phần trên sàng đi hệ nghiền thô III là 8,98%, Q1N1 100.793 × Q1N1= 8,98 100 = 9.051 (tấn/ ngày) + Phần lọt sàng (110, 90, 80) đưa đi nghiền mịn I là 7,2%, Q2N1 100,793 × Q2N1= 7,2 = 7,257 100 (tấn/ ngày) + Lượng nguyên liệu qua sàng gió N2 là 5,0%, Q4N1 100,793 × Q4N1= 5 = 5,039 100 (tấn/ ngày) + Lượng nguyên liệu tổn hao... = 20,46 = 20,622 100 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra Giả thiết: + Tỷ lệ % bột loại II thu được là 12,2% + Tỷ lệ % nguyên liệu đưa đi làm cám là 7,93% + Tỷ lệ % bột qua cyclon đi lọc túi là 0,3% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao trong quá trình nghiền và rây là 0,03% Tổng % sản phẩm ra: C% = 12,2% + 7,93% + 0,3% + 0,03% = 20,46% 3.5 Công đoạn đập vỏ, sàng kiểm tra bột, cyclon và thiết bị lọc bụi 3.5.1... 16,17 = 16,298 100 (tấn/ ngày) b) Lượng nguyên liệu ra - Giả thiết: + Tỷ lệ % bột qua cyclon đi lọc túi là 0,5% + Tỷ lệ % vỏ tách qua sàng xoa cám là 7,0% + Tỷ lệ % cám được tách qua sàng tương ứng là 7,7% + Tỷ lệ % bột thức ăn gia súc được tách qua sàng là 0,92% + Tỷ lệ % nguyên liệu tổn hao là 0,05% Tổng % sản phẩm ra: C% = 0,5% + 7,7% + 7,0% + 0,05% + 0,92% = 16,17% 3.5.3 Sàng kiểm tra bột loại I a) Lượng ... chuyền sản xuất 4.1.1.7 Máy chọn hạt Năng suất cần thiết kế máy: Q = 48,385 tấn/ ngày = 2,016 tấn/ h 47 Chọn máy tách hạt CSA UN 407/2 hãng OCRIM Ý sản xuất - Với thông số kỹ thuật sau: + Năng suất. .. Qra NCIII = 100,793 (tấn/ ngày) 3.8.2 Lượng sản phẩm phụ phẩm Sản phẩm nhà máy bột loại I (44%) bột loại II (34%), phụ phẩm cám 21,3% tổn hao 0,7% + Lượng bột loại I thu ngày: 37 Q B1 = Qs × 44... (tấn/ ngày) = 1,83 (tấn/ h) + Bột loại II: Qbột II = Qbột x 3.8 34 100 = 100 x 34 100 = 34 (tấn/ ngày) = 1,42 (tấn/ h) Cân bằng sản phẩm - Năng suất nhà máy thiết kế : 100 nguyên liệu /ngày - Độ ẩm ban