Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Đề tài:thiết kế nhà máy sản xuất rau quả với 3 sản phẩm sau: Vải nước đường năng suất 1000 tấn sản phẩm/năm Pure mơ cô đặc 60% năng suất 400 tấn sản phẩm/năm Nấm hộp tự nhiên năng suất 800 tấn sản phẩm/năm 1 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn tới PGS.TS Hà Văn Thuyết, giáo viên hướng dẫn phần công nghệ. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy về kiến thức chuyên nghành, hướng tiếp cận vấn đề và tính toán công nghệ và tác phong trong công việc. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới KTS.Hoàng Thanh Thủy giáo viên đã hướng dẫn xây dựng và TS Dương Văn An giáo viên hướng dẫn kinh tế đã giúp em bổ sung kiến thức rất nhiều để em có thể hoàn thiện được đồ án của mình. Em xin cảm ơn tới các thầy cô trong Viện Công Nghệ Sinh Học – Công Nghệ Thực Phẩm Đại học Bách Khoa Hà Nội, là những người thầy, cô đã giảng dạy cho em về kiến thức chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm trong những năm học tại Đại học Bách Khoa Hà Nội. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội,tháng 6/năm 2012. Sinh viên thực hiện Đoàn Xuân Trường 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả MỤC LỤC Đề mục Trang Lời mở đầu 6 Chương 1: Lập luận kinh tế và kỹ thuật 8 Chương 2: Chọn và thuyết minh dây chuyền CN 13 2.1.Nguyên liệu 13 2.1.1.Nguyên liệu vải 13 2.1.2.Nguyên liệu mơ 15 2.1.3.Nguyên liệu nấm 16 2.2. Công nghệ sản xuất 19 2.2.1Quy trình công nghệ sản xuất vải nước đường 19 2.2.2.Quy trình công nghệ sản xuất pure mơ 23 2.2.3Quy trình công nghệ sản xuất nấm đóng hộp 27 Chương 3: Tính toán cân bằng sản phẩm 31 3.1.Kế hoạch sản xuất 31 3.1.1.Biểu đồ thu thập nguyên liệu 31 3.1.2Biểu đồ sản xuất 32 3.1.3.Chương trình sản xuất 32 3.1.4.Bảng năng suất dây chuyền 32 3.2.Tính nhu cầu nguyên liệu 34 A.Vải nước đường 34 3 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả B.Pure mơ 37 C.Nấm đóng hộp 39 Chương 4: Tính và chọn thiết bị 42 4.1.Dây chuyền sản xuất vải nước đường 42 4.2.Dây chuyền sản xuất pure mơ cô đặc 46 4.3.Dây chuyền sản xuất nấm hộp tự nhiên 56 Chương 5: Tính toán điện hơi nước 59 5.1.Tính hơi 59 5.1.1.Dây chuyền sản xuất vải nước đường 59 5.1.2.Dây chuyền sản xuất pure mơ cô đặc 65 5.1.3.Dây chuyền sản xuất nấm hộp tự nhiên 75 5.1.4. Tính chi phí hơi cố định 80 5.1.5. Tính chi phí hơi không cố định 82 5.1.6. Biểu đồ sử dụng hơi 85 5.2.Tính điện 86 5.2.1.Tính điện cho xưởng sản xuất chính 86 5.2.2.Tính điện cho các công trình còn lại 88 5.3.Tính nước 95 5.3.1. Tiêu hao nước dùng cho sản xuất 95 5.3.2. Tiêu hao nước dùng mục đích khác 98 Chương 6: Tính toán xây dựng 99 6.1.Địa điểm xây dựng 99 6.2.Thiết kế tổng mặt bằng 102 6.2.1.Giải pháp thiết kế tổng mặt bằng 102 6.2.2.Tính toán các hạng mục công trình 103 6.2.3. Tính chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 109 4 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả 6.2.4.Tính giải pháp công trình 109 Chương 7: Tính toán kinh tế 111 7.1.Dự toán mua, lắp đặt, hiệu chỉnh,chạy thử hệ thống thiết bị 111 7.1.1.Danh mục máy-thiết bị 111 7.1.2.Giá mua hoặc chế tạo máy 112 7.1.3.Chi phí lắp đặt, chạy thử 113 7.1.4.Chi phí huấn luyện và xây dựng quy trình vận hành 114 7.1.5.Chi phí xây dựng công trình 115 7.2.2.Bảng tính chi phí vận hành trong 1 tháng 116 7.2.3.Dự toán chi phí khác 116 7.2.4.Dự toán giá thành+giá bán 117 Chương VIII Vệ sinh nhà máy,an toàn lao động,phòng cháy chữa cháy 118 8.1. Vệ sinh nhà máy 118 8.2.An toàn lao động 119 8.3. Phòng cháy chữa cháy 121 Kết luận 122 Tài liệu tham khảo 123 Phụ lục 124 5 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả MỞ ĐẦU Việt Nam là đất nước giàu tiềm năng về cây trái do khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều, các loại nông sản rất phong phú và đa dạng. Rau quả là một ngành trồng trọt quan trọng trong nông nghiệp Việt Nam và là mặt hàng xuất khẩu chủ lực nếu chúng ta biết khai thác lợi thế về điều kiện khí hậu, sinh thái đa dạng và nguồn lao động dồi dào. Diện tích trồng rau quả của Việt Nam đạt trên 1,4 triệu ha với sản lượng trên 16 triệu tấn hàng năm. Sản phẩm rau quả của Việt Nam đã xuất khẩu sang nhiều quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới, trong đó nhiều thị trường có yêu cầu khắt khe về chất lượng và khối lượng. Đẩy mạnh trồng rau, cây ăn quả trong những năm tới không những sẽ đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước, giảm nhập khẩu, vừa tăng kim ngạch xuất khẩu, có thể mang lại hàng triệu thậm chí hàng tỷ USD cho đất nước. Nước ta hội tụ đủ các lợi thế so với nhiều nước để đẩy mạnh xuất khẩu hàng hóa nói chung và xuất khẩu rau quả nói riêng. Cùng với sự phát triển của rau quả Việt Nam, ngành trồng, chế biến, xuất khẩu sản phẩm đồ hộp rau quả cũng đang phát triển mạnh ở khắp các tỉnh thành trong cả nước. Các nhà máy chế biến rau quả xuất hiện ngày càng nhiều với sản phẩm đa dạng về chủng loại mẫu mã, các sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao đáp ứng nhu cầu thị trường tiêu thụ như: EU, Mỹ, Canada…. Thúc đẩy sự phát triển của ngành chế biến rau quả xuất khẩu nhằm giải quyết vấn đề thất nghiệp, xóa đói giảm nghèo, góp phần thực hiện công nghiệp hóa và hiện đại hóa xây dựng nước nhà. Chính vì vậy mà em được giao đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến đồ hộp rau quả với 3 mặt hàng là: Vải nước đường năng suất 1000 tấn sản phẩm/năm Pure mơ cô đặc 60% năng suất 400 tấn sản phẩm/năm Nấm hộp tự nhiên năng suất 800 tấn sản phẩm/năm 6 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả 7 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ-KỸ THUẬT Sản xuất hàng hóa luôn tuân theo các quy luật kinh tế. Một số cơ sở sản xuất hàng hóa muốn tồn tại và phát triển cần phải thỏa mãn các yếu tố sau: - Sản phẩm sản xuất ra phải có chất lượng tốt, tức là đáp ứng được nhu cầu của khách hàng. - Năng suất lao động cao đem lại hiểu quả kinh tế. - Trong quá trình sản xuất, điều kiện làm việc của người lao động không ngừng được cải thiện. Ngành sản xuất và chế biến thực phẩm nói chung và rau quả nói riêng cũng phải tuân theo các yêu cầu đó. Bởi vậy, một dây chuyền công nghệ phù hợp với thời gian, điều kiện kinh tế, tài chính của doanh nghiệp là hết sức quan trọng, đồng thời các thiết bị máy móc của dây chuyền phải được bố trí và sử dụng một cách hợp lý, tuân thủ theo các nguyên tắc về bố trí và an toàn lao động nhằm mục tiêu đem lại hiệu quả sử dụng. Bên cạnh việc thiết lập được một dây chuyền công nghệ, lựa chọn máy móc thiết bị phù hợp cần phải có một đội ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ cao và đội ngũ công nhân lành nghề. Ngoài các yếu tố trên thì đối với các nhà máy thực phẩm việc lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy là rất quan trọng. Do đặc điểm của rau quả là khó bảo quản, mau hư, chóng thối và nhất là đối với điều kiện khí hậu nóng ẩm ở Việt Nam nên nhà sản xuất phải có những điều tra khảo sát kỹ càng về địa điểm xây dựng nhà máy, đồng thời việc chọn lựa địa điểm xây dựng còn lien quan chặt chẽ tới hạch toán kinh tế từ khi nguyên liệu vào cho đến khi tạo ra sản phẩm và đem đi tiêu thụ. Những nguyên tắc chủ yếu khi lựa chọn địa điểm xây dựng một nhà máy chế biến rau quả: - Gần vùng nguyên liệu. - Gần nguồn động lực: Điện, nước, than… - Gần trung tâm tiêu thụ sản phẩm. - Gần vùng có nguồn nhân lực dồi dào. - Có đường giao thông thuận tiện. - Phù hợp vơi quy hoạch phát triển chung của vùng và quốc gia. Nhưng trong thực tế rất là khó có thể lựa chọn được một địa điểm đáp ứng được tất cả các yêu cầu trên, do vậy để có được một địa điểm đáp ứng một cách hài hòa giữa các yếu tố trên người ta thường căn cứ theo các điều kiện cụ thể như sau: 8 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả - Nếu nhà máy cần nhiều nhiên liệu, động lực thì gần vùng cung cấp động lực và nhiên liệu. - Nếu nhà máy có sản phẩm cồng kềnh, dễ hư hỏng, khó vận chuyển thì đặt gần nơi tiêu thụ. - Nếu nhà máy cần nhiều nguyên liệu hay nguyên liệu khó bảo quản, chuyên chở thì đặt gần nơi cung cấp nguyên liệu. - Ngoài ra còn căn cứ vào tỷ số (k) giữa trọng lượng nguyên liệu chở đến và sản phẩm chở đi để chọn địa điểm xây dựng nhà máy: Nếu k > 1: Đặt nhà máy gần vùng nguyên liệu. Nếu k = 1: Tùy thuộc vào điều kiện cụ thể. Nếu k < 1: Đặt nhà máy gần nơi tiêu thụ sản phẩm. Với những phân tích và nhận định về nguyên liệu và nơi tiêu thụ sản phẩm cùng một số yêu tố khác, em đã quyết định lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy chế biến rau quả tại Khu công nghiệp Đại An: Khu Công nghiệp nằm trên đường cao tốc số 5 Hà Nội - Hải Phòng, cách Hà Nội 50 km, cách Hải Phòng 50 km, cách cảng nước sâu Quảng Ninh 110 km, cách ga tàu hoả Cao Xá 2 km, và nằm trên trục đường quan trọng nối liền Hà Nội với các tỉnh và khu vực kinh tế phía Bắc. Cụm Công nghiệp Đại Dương có vị trí giao thông rất thuận lợi, từ đây có thể dễ dàng thông thương với các tỉnh thành lân cận cũng như các trung tâm kinh tế trọng điểm như Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh, vv Cũng như tiếp cận nhanh chóng các cảng biển, cảng đường bộ và cảng hàng không do đó tiết kiệm được nhiều chi phí và thời gian vận chuyển, đặc biệt là chi phí Xuất nhập khẩu hàng hoá. Do nằm trên địa bàn tỉnh Hải Dương & Hưng Yên, ngay sát cạnh Hà Nội, lại có nguồn lao động trẻ dồi dào nên tại đây các nhà đầu tư chẳng những có điều kiện thuận lợi trong việc tuyển dụng và đào tạo lao động mà còn có thể tiết kiệm chi phí nhân công và được hưởng các dịch vụ với giá rẻ. Tổng diện tích khu Công nghiệp được phát triển trong giai đoạn 1 là 171 ha, giai đoạn 2 là 474 ha, trong đó tỷ lệ sử dụng đất được phân bố như sau: - Đất xây dựng các công trình công nghiệp 396 ha, chiếm tỷ lệ 62% diện tích toàn cụm công nghiệp - Trung tâm điều hành 44 ha, chiếm tỷ lệ 6% - Khu đầu mối kỹ thuật 22 ha, chiếm tỷ lệ 3% - Đất xây dựng đường giao thông 85 ha, chiếm tỷ lệ 14% - Đất trồng cây tạo cảnh quan 98 ha, chiếm tỷ lệ 15% 9 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Ngoài ra để phục vụ toàn Cụm Công nghiệp, một diện tích thích hợp cũng đã được quy hoạch để xây dựng khu phụ trợ cung cấp các dịch vụ cần thiết cho toàn Cụm Công nghiệp và khu vực lân cận 1.Hệ thống giao thông nội bộ Hệ thống giao thông nội bộ Cụm Công nghiệp được thiết kế hợp lý đảm bảo việc giao thông trong toàn Cụm Công nghiệp được thông suốt. Hệ thống đường được thiết kế với kích thước như sau: - Trục đường trung tâm trong Khu Công nghiệp rộng 55 mét - Các trục đường chính trong Cụm Công nghiệp rộng 30 mét - Các trục đường nhánh trong Cụm Công nghiệp rộng 17,5 mét Toàn bộ các đường nội bộ đều được thiết kế và thi công tuân thủ chặt chẽ các quy định của quốc gia, và được hoàn thiện bằng beton nhựa Asphalt. Các đường nội bộ cũng được trang bị hệ thống chiếu sáng cao áp hoàn chỉnh và thẩm mỹ. 2.Hệ thống cung cấp điện Nguồn điện cung cấp đến cụm Công nghiệp được lấy từ hai tuyến dây 22 KV dẫn từ trạm 110/22 KV Hải Dương. Các đường dây 22 KV này sẽ được phát triển thành, mạng lưới dọc theo các trục đường giao thông để cung cấp điện cho các trạm biến áp của các nhà máy trong khu Công nghiệp. Điện được cung cấp tới hàng rào nhà máy bằng cáp điện tiêu chuẩn quốc tế. 3.Hệ thống cung cấp nước Nước sạch được cung cấp với công suẩt 20.000 mét khối mỗi ngày từ nhà máy nước sạch Hải Dương. Nước sạch được cung cấp tới hàng rào nhà máy bằng hệ thống ống cấp nước tiêu chuẩn quốc tế. Ngoài ra để đảm bảo sự cung cấp liên tục nguồn nước sạch, khu Công nghiệp có nhà máy cung cấp nước đặt ngay trong khu vực. 4.Hệ thống xử lý nước thải-rác thải Nước thải trong khu Công nghiệp sẽ được từng nhà máy trong khu xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn nước thải loại B theo tiêu chuẩn quốc gia trước khi xả vào hệ thống thoát nước của cụm Công nghiệp và xả ra sông Sắt. Rác thải được thu gom và xử lý tại nhà máy rác thải của cụm Công nghiệp. Khí thải của các nhà máy được lắp đặt hệ thống lọc theo tiêu chuẩn quốc gia trước khi thải ra môi trường tự nhiên. 10 [...]... trái cây và rau cải Ngoài ra còn có các khoáng khác như sắt, đồng, kẽm, mangan, cobalt Giá trị năng lượng Giá trị năng lượng của nấm: Được tính trên 100 g nấm khô Nấm mỡ: 32 8 - 38 1Kcal Nấm hương: 38 7 - 39 2 Kcal Nấm bào ngư xám: 34 5 - 36 7 Kcal 18 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Nấm bào ngư trắng: 265 - 33 6 Kcal Nấm rơm 254 - 37 4 Kcal Nấm kim châm: 37 8 Kcal Mộc nh 34 7 - 38 4 Kcal Nấm... phát triển trong điều kiện bảo quản thông thường 23 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả 2.2.2.Quy trình sản xuất pure mơ A.Sơ đồ quy trình: Mơ Lựa chọn,phân loại Ngâm,rửa Nghiền,xé Đun nóng Chà Hộp Cô đặc Rửa Đun nóng Sấy Rót Ghép mí Bảo ôn Hoàn thiện Sản phẩm 24 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả B.Thuyết minh quy trình: 1.Nguyên liệu: Quả mơ chin,vỏ vàng đều 2.Lựa chọn:... thời gian bảo quản lâu 2.2 Công nghệ sản xuất 2.2.1.Quy trình sản xuất vải nước đường A.Sơ đồ công nghệ: 19 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Vải Lựa chọn,phân loại Ngâm,rửa Bóc vỏ,bỏ hạt Chuẩn bị dịch Ngâm CaCl2 Chuẩn bị hộp Nấu Rửa lại Rửa Lọc Vào hộp Sấy Gia nhiêt Rót dịch Ghép mí Thanh trùng Bảo ôn Hoàn thiện Sản phẩm 20 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả B.Thuyết... khi quả mềm 6.Chà: -Mục đích:Loại bỏ những phần không cần thiết, giữ lại dịch quả và thịt quả +Biến dịch quả và thịt quả thành một thể đồng nhất -Yêu cầu:Bán sản phẩm qua công đoạn này là dịch đồng nhất,không có vụn thịt quả 7.Cô đặc -Mục đích:Đưa dịch quả lên nồng độ yêu cầu(60%) -Yêu cầu:không làm dịch quả bị biến đổi màu,mùi +Đạt nồng độ yêu cầu 25 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả. .. trong tháng đó (kg/ca) 32 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả - Năng suất 1 giờ= Năng suất 1 ca/7(kg/h) -Dựa vào đó ta có năng suất dây chuyền: Bảng 4: Bảng năng suất dây chuyền: Tháng Vải nước đường Pure Mơ Nấm hộp 1 2 Kg/ Ca Kg/h Kg/ Ca Kg/h Kg/ Ca Kg/h 3 4 5 6 9000 10577 38 46 1286 4000 1511 38 46 550 20 83 572 19 23 550 19 23 275 298 275 7 8 9 10 11 19 23 19 23 20 83 19 23 2000 275 275 298 275... PHẨM 3. 1 .Kế hoạch sản xuất: 3. 1.1.Biểu đồ thu thập nguyên liệu: Dựa vào đặc điểm mùa vụ của nguyên liệu mà ta lập bảng sau: Bảng 1: Biểu đồ thu thập nguyên liệu Tháng Vải 1 2 3 4 5 6 7 Mơ Nấm 31 8 9 10 11 12 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả 3. 1.2Biểu đồ sản xuất: Sản xuất 2 ca/Ngày nghỉ các chủ nhật và ngày lễ.Các ngày lễ được nghỉ:Tết dương lịch:nghỉ 1 ngày,tết âm lịch:nghỉ 4 ngày .30 /4... chất.So với mơ quả, nó có ưu điểm thuận tiện hơn khi vận chuyển và chế biến, thời gian bảo quản lâu 2.1 .3. Nguyên liệu nấm a.Nguồn gốc: Giới nấm(Fungi) đã xuất hiện khắp nơi trên trái đât từ xa xưa.Nguyên liệu nấm làm thực phẩm là nấm quả thể.Chúng có rất nhiều loài:nấm hương,nấm mỡ,nấm tai mèo Mỗi loài có đặc điểm về hình thái,hương vị,dinh dưỡng khác nhau 16 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả. .. kg nước 35 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Vậy thì tỷ lệ hòa đường là 1000=190,5 kg đường/1000 kg nước Nồng độ đường có trong dịch khi kiểm tra bằng chiết quang kế: n==16% c Tính số hộp: Sản phẩm đóng trong hộp số 12 thể tích V=565ml, khối lượng tịnh 500g=0,5kg Lượng nguyên liệu đi vào công đoạn rót hộp là 1457 kg/h Số hộp cần cho 1 giờ sản xuất: 1457/0,5=2914 hộp/ h Số hộp cần cho... nhà xưởng: Ngoài ra khu Công nghiệp cũng có thể xây dựng nhà xưởng cho khách hàng thuê với quy mô từ 1.000m2 tới 100.000m2 - Nhà xưởng có thể xây dựng theo yêu cầu của khách hàng, và có thể đưa vào sử dụng sau thời gian từ 4 - 7 tháng xây dựng - Giá thuê nhà xưởng bình quân được ấn định cho nhà xưởng có kết cấu đơn giản (nhà kết cấu thép tiền chế một tầng): 2USD/m2/tháng 12 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế. .. hoá - Dịch vụ vận chuyển hàng hoá - Dịch vụ lưu trú cho chuyên gia Khu Công nghiệp cũng dành một quỹ đất để xây dựng các dịch vụ hỗ trợ sinh hoạt khác như các cửa hàng thương mại, các cửa hàng ăn uống, cơ sở chăm sóc sức khoẻ và nhà trẻ, cũng như các sơ sở đào tạo nghề cho công nhân và nhân viên kỹ thuật 11 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Hợp tác với ngân hàng OceanBank, khu Công . 800 tấn sản phẩm/năm 6 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả 7 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ-KỸ THUẬT Sản xuất hàng hóa luôn tuân theo. suất dây chuyền 32 3. 2.Tính nhu cầu nguyên liệu 34 A.Vải nước đường 34 3 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả B.Pure mơ 37 C.Nấm đóng hộp 39 Chương 4: Tính và chọn thiết bị 42 4.1.Dây. - 39 2 Kcal Nấm bào ngư xám: 34 5 - 36 7 Kcal 18 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy chế biến rau quả Nấm bào ngư trắng: 265 - 33 6 Kcal Nấm rơm 254 - 37 4 Kcal Nấm kim châm: 37 8 Kcal Mộc nh 34 7 - 38 4