BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN THIẾT KẾ LỊ SẤY THUỐC LÁ NĂNG SUẤT TẤN/MẺ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU TRẤU Họ tên sinh viên: PHẠM MINH THANH ĐINH NGUYỄN TRƯỜNG VIÊN Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT Niên khóa: 2009-2013 Tháng 6/2013 TÍNH TỐN THIẾT KẾ LỊ SẤY THUỐC LÁ NĂNG SUẤT TẤN/MẺ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU TRẤU Tác giả PHẠM MINH THANH ĐINH NGUYỄN TRƯỜNG VIÊN Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp Kỹ sư ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Nhiệt Giáo viên hướng dẫn TS Nguyễn Huy Bích ThS Lê Quang Giảng Tháng năm 2013 ii LỜI CẢM TẠ Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy TS Nguyễn Huy Bích, ThS Lê Quang Giảng tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chúng tơi suốt q trình thực luận văn Chúng tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến thầy Khoa Cơ Khí – Cơng Nghệ trường Đại Học Nơng Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh dạy dỗ, quan tâm tạo điều kiện thuận lợi để học tập khoa hoàn thành luận văn Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến anh chị Tổ thuốc Phú Cần thuộc Công ty CP Hòa Việt – Chi nhánh Gia Lai; người dân xã Phú Cần – KrôngPa – Gia Lai; Công ty thuốc Kim Ngọc II; Phịng nơng nghiệp huyện Krơng Pa, Ia Pa, thị xã Ayun Pa; trạm khí tượng thủy văn thị xã Ayun Pa tạo điều kiện giúp đỡ chúng tơi q trình thực tập Cuối cùng, xin cảm ơn bạn lớp DH09NL quan tâm nhiệt tình giúp đỡ thực đề tài Sinh viên: PHẠM MINH THANH ĐINH NGUYỄN TRƯỜNG VIÊN iii TÓM TẮT Đề tài “Tính tốn thiết kế lị sấy thuốc suất tấn/mẻ sử dụng nhiên liệu trấu” thực với nội dung chính: - Khảo sát số lượng lị sấy, diện tích canh tác thuốc địa bàn huyện Krông Pa, huyện Ia Pa thị xã Ayun Pa - Thí nghiệm sấy thuốc lò sấy dùng nhiên liệu trấu lò sấy dùng nhiên liệu củi - Tính tốn thiết kế lị đốt trấu trao đổi nhiệt cho lò sấy thuốc Các phương pháp sử dụng trình thực đề tài: phương pháp thống kê phương pháp bố trí thí nghiệm ngẫu nhiên hồn tồn Các thí nghiệm sấy thuốc thực xã Phú Cần – Krông Pa – Gia Lai vào thời gian từ ngày 1/03/13 đến ngày 8/03/13 Kết thu được: - Số lượng lò sấy thuốc thống kê địa bàn huyện Krơng Pa 1917 lị, huyện Ia Pa 497 lò, thị xã Ayun Pa 500 lị Trong lị sấy sử dụng nhiên liệu củi chiếm số lượng lớn - Diện tích canh tác thống kê địa bàn huyện Krông Pa 2300 ha, huyện Ia Pa 845 ha, thị xã Ayun Pa 450 - Chi phí kinh tế nhiên liệu trấu dùng để sấy thuốc thấp chi phí nhiên liệu củi - Hồn thành việc tính tốn thiết kế lị sấy thuốc suất 3T/mẻ đốt trấu với phận nhiệt gồm buồng đốt trao đổi nhiệt khơng có ống hỏa phụ Sinh viên thực hiện: Giáo viên hướng dẫn: PHẠM MINH THANH TS NGUYỄN HUY BÍCH ĐINH NGUYỄN TRƯỜNG VIÊN ThS LÊ QUANG GIẢNG iv MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ iii  TÓM TẮT iv  MỤC LỤC v  DANH SÁCH CÁC BẢNG viii  DANH SÁCH CÁC HÌNH ix  Chương 1MỞ ĐẦU 1  1.1  Đặt vấn đề: 1  1.2  Mục đích: 2  Chương TỔNG QUAN 3  2.1  Tầm quan trọng việc sấy thuốc lá: 3  2.2  Sơ lược thuốc lá: 3  2.3  Tình hình sản xuất thuốc giới: 4  2.4  Tình hình sản xuất thuốc nước ta: 5  2.4.1  Vùng nguyên liệu: 5  2.4.2  Định hướng phát triển, sách nhà nước: 6  2.4.3  Các loại thuốc nguyên liệu: 7  2.5  Cơ sở lý thuyết trình sấy thuốc lá: 7  2.5.1  Các dạng liên kết nước thuốc lá: 7  2.5.2  Sự thoát nước bề mặt thuốc lá: 8  2.5.3  Sự dịch chuyển nước bên thuốc lá: 8  2.5.4  Yêu cầu đặc tính sấy thuốc lá: 8  2.6  Các phương pháp sấy thuốc lá: 9  2.7  Quy trình sấy thuốc lá: 10  2.7.1  Chuẩn bị mẻ thuốc sấy: 10  2.7.2  Sấy thuốc lá: 12  2.8  Các loại lò đốt: 14  2.8.1  Lò đốt trấu cháy thuận: 14  2.8.2  Lò đốt trấu cháy nghịch: 15  2.9  Đặc tính nhiên liệu trấu: 17  2.9.1  Thành phần hóa học nhiệt trị: 17  v 2.9.2  Kích thước khối lượng: 17  2.9.3  Sự đóng bánh, tạo xỉ: 17  2.10  Một số trao đổi nhiệt lò sấy thuốc lá: 18  Chương NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP - PHƯƠNG TIỆN 21  3.1  Nội dung thực hiện: 21  3.2  Phương pháp thực hiện: 21  3.3  Phương tiện thực hiện: 22  3.3.1  Các dụng cụ đo: 22  3.3.2  Tài liệu, phần mềm hỗ trợ: 23  Chương KẾT QUẢ VÀ TÍNH TỐN THIẾT KẾ 24  4.1  Kết khảo sát: 24  4.1.1  Khảo sát diện tích trồng thuốc vụ Đông Xuân 2012 - 2013: 24  4.1.2  Kết khảo sát số lượng lò sấy thuốc lá: 26  4.1.3  Kết khảo sát nhiệt độ môi trường khơng khí: 30  4.2  Kết thí nghiệm sấy thuốc huyện Krơng Pa – Gia Lai: 31  4.2.1  Hình vẽ lị sấy thí nghiệm Gia Lai: 31  4.2.2  Thí nghiệm sấy thuốc dùng nhiên liệu trấu: 32  4.2.3  Thí nghiệm sấy thuốc dùng nhiên liệu củi: 33  4.2.4  Chi phí kinh tế việc sử dụng nhiên liệu trấu củi cho lò sấy thuốc lá: 34  4.3  Thảo luận: 35  4.3.1  Nhược điểm: 35  4.3.2  Hướng khắc phục: 35  4.4  Tính tốn thiết kế: 36  4.4.1  Chọn phương án thiết kế: 36  4.4.2  Cơ sở tính tốn thiết kế: 36  4.4.3  Tính tốn trình cháy nhiên liệu: 37  4.4.4  Tính tốn nhiệt cho lị sấy thuốc lá: 40  4.4.5  Tính tốn thiết kế lị đốt: 53  4.4.6  Tính tốn nhiệt cho trao đổi nhiệt: 56  4.4.7  Tính trở lực đường ống: 62  4.4.8  Tính chiều cao ống khói: 65  4.4.9  Sơ đồ lò sấy thuốc lá: 67  vi Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 69  5.1  Kết luận: 69  5.2  Đề nghị: 69  TÀI LIỆU THAM KHẢO 71  PHỤ LỤC 1  vii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Tóm tắt q trình sấy thuốc 13 Bảng 2.2: Phân tích thành phần hóa học nhiệt trị trấu 17 Bảng 4.1: Số liệu khảo sát số lượng lò sấy thuốc huyện Krông Pa – Gia Lai 27 Bảng 4.2: Số liệu khảo sát số lượng lò sấy thuốc thị xã Ayun Pa – Gia Lai 27 Bảng 4.3: Số liệu khảo sát số lượng lò sấy thuốc huyện Ia Pa – Gia Lai 28 Bảng 4.4: Kết tính tốn số lượng lò sấy thuốc 28 Bảng 4.5: Tính tốn nhiệt độ ẩm độ 30 Bảng 4.6: Kết thí nghiệm sấy thuốc dùng nhiên liệu trấu 33 Bảng 4.7: Kết thí nghiệm sấy thuốc dùng nhiên liệu củi 33 Bảng 4.8: Chi phí kinh tế nhiên liệu sấy dùng để sấy khô kg thuốc 34 viii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Cây thuốc Hình 2.2: Cánh đồng thuốc vàng Krông Pa – Gia Lai Hình 2.3: Ghim thuốc 11 Hình 2.4: Cách bố trí thuốc lị 12 Hình 2.5: Lị đốt trấu cháy thuận 14 Hình 2.6: Lị đốt trấu cháy thuận có bổ xung dịng khí thứ cấp 15 Hình 2.7: Lò đốt trấu cháy nghịch 16 Hình 2.8: Bộ trao đổi nhiệt đường ống 18 Hình 2.9: Bộ trao đổi nhiệt đường ống với ống khói đặt bên 19 Hình 2.10: Bộ trao đổi nhiệt đường ống với ống khói đặt 20 Hình 4.1: Diện tích trồng thuốc vụ Đơng Xn 2012 – 2013 huyện Krơng Pa 24 Hình 4.2: Diện tích trồng thuốc vụ Đông Xuân 2012 – 2013 thị xã Ayun Pa 25 Hình 4.3: Diện tích trồng thuốc vụ Đơng Xn 2012 – 2013 huyện Ia Pa 26 Hình 4.4: Củi rừng dùng làm nhiên liệu cho lò sấy thuốc 29 Hình 4.5: Theo dõi nhiệt độ môi trường 30 Hình 4.6: Lị sấy thuốc dùng nhiên liệu trấu với trao đổi nhiệt đường ống 31 Hình 4.7: Bộ trao đổi nhiệt ba đường ống 31 Hình 4.8: Lị đốt sử dụng nhiên liệu trấu 32 Hình 4.9: Đo ẩm độ thuốc 32 Hình 4.10: Lị sấy thuốc sử dụng nhiên liệu củi 34 Hình 4.11: Nhiên liệu trấu cháy khơng triệt để 35 Hình 4.12 : Bộ phân nhiệt đường ống 36 ix Hình 4.13:Lị sấy thuốc sử dụng nhiên liệu trấu suất tấn/mẻ 67 Hình 4.14: Lị đốt trấu bán tự động có buồng lắng tro 68 x ... sử dụng nhiên liệu trấu? ?? 1.2 Mục đích: Tính tốn thiết kế thiết bị sấy cho lò sấy thuốc sử dụng nhiên liệu trấu làm chất đốt để thay cho lò sấy thuốc dùng nhiên liệu củi lò đốt dùng nhiên liệu trấu. .. 30 Bảng 4.6: Kết thí nghiệm sấy thuốc dùng nhiên liệu trấu 33 Bảng 4.7: Kết thí nghiệm sấy thuốc dùng nhiên liệu củi 33 Bảng 4.8: Chi phí kinh tế nhiên liệu sấy dùng để sấy khô kg thuốc. .. Ayun Pa - Thí nghiệm sấy thuốc lò sấy dùng nhiên liệu trấu lò sấy dùng nhiên liệu củi - Tính tốn thiết kế lị đốt trấu trao đổi nhiệt cho lò sấy thuốc Các phương pháp sử dụng trình thực đề tài: