Thiết kế nhà máy chế biến hải sản - Tính và chọn thiết bị - Phần 1

27 tháng 06 2019

5.1 Dây truyền cá thu hấp ngâm dầu

Bảng 5.1 Lượng nguyên liệu đi vào từng công đoạn.

Công đoạn

Năng suất (kg/h)

Năng suất(hộp/h)

Nguyên liệu

255.61

 

Tan giá

255.61

 

Mổ, rửa

253.05

 

Cắt khúc

215.096

 

Muối cá

210.79

 

Xếp hộp

209.74

 

Hấp

207.64

 

Xử lí sau hấp

178.57

 

Rót dầu

175

781

Ghép nắp

 

781

Thanh trùng

 

781

Lau khô sản phẩm

 

781

Dán nhãn

 

781

5.1.1 Bể tan giá.

  • Cấu tạo

+ Bể tan giá có kích thước: 2000*1000*1000 (mm)

+ Dưới đáy bể tan giá có các lỗ thoát nước, bên cạnh có bố trí các vòi nước, mỗi bể tan giá có hai vòi nước.

  • Tính toán

Vlàm việc của bể = 70% Vbể = 70%* (2*1*1) = 1.4m3.

Khối lượng cá trong bể tan giá: m = D * Vc

Trong đó D: Khối lượng riêng của cá thu. D= 980(kg/m3) Vc: Thể tích của cá.

Tỉ lệ của cá/ nước = 1/3

Vc =Vlàm việc của bể / 4 = 0.35(m3). m = 980 * 0.35 = 343(kg)

Thời gian tan giá 2h/mẻ => Năng suất bể tan giá 171.5(kg/h). Nguyên liệu đưa vào bể tan giá trong 1h là: 255.61

=> Số bể tan giá : n = 255.61/ 171.5 = 1.49 Vậy chọn 2 bể tan giá để làm việc.

5.1.2 Băng tải mổ rửa.

Chọn băng tải mổ rửa kí hiệu H36.

- Đặc tính kĩ thuật.

+ Tốc độ vận chuyển của băng tải 0.155m/s.

+ Đường kính tang dẫn 160mm.

+ Mô tơ điện loại Ao – 32 – 4 .

+ Công suất 1Kw.

+ Số vòng quay 1410 vòng/ phút.

+ Khối lượng 450 kg.

+ Kích thước: 6000 * 1000* 1350.

+ Năng suất 2000kg/h.

-Tính toán

+ Năng suất công đoạn mổ rửa 253.05 kg/h. => Số băng tải mổ rửa là: n = 253.05/ 2000 = 0.127.

=> Chọn 1 băng tải mổ, rửa.

Năng suất của mỗi người công nhân là 48(kg/h). Vậy số công nhân cần cho công đoạn mổ, rửa là:

n = 253.05/48 = 5.27

=> Chọn 6 người công nhân. Bố trí mỗi bên băng tải 3 người, mỗi người một bàn. Khoảng cách giữa các bàn là 0.5m. Khoảng cách từ bàn đầu tiên đến đầu băng tải là 0.5 m

+ Kích thước của bàn 1200 * 800 * 1000 (mm).

+ Bàn gồm hai phần, phần mổ, phần rửa. Phần rửa có dạng hình máng.

+ Chiều dài làm việc của băng tải: L = 0.5 * 4+ 3*1.2 = 5.6 m

5.1.3 Máy cắt khúc.

Chọn máy kí hiệu MK.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất 200kg/h.

+ Công suất động cơ 4.5 Kw.

+ Cắt cho các hộp số 3, 8, 12

+ Số vòng quay của trục dao 625 vòng/ phút.

+ Đường kính dao 420 mm.

+ Tốc độ dịch chuyển của dao 13,7 m/s.

+ Chiều dài lớn nhất cắt được 520 mm.

+ Trọng lượng của máy 700kg.

+ Kích thước máy 1095 * 1000 * 1660(mm).

+ Năng suất của máy: 1000 (kg/h).

- Tính toán.

+ Năng suất của dây chuyền 215.096(kg/h).

=> Số thiết bị cần dùng: n = 215.096/1000 = 0.215 Vậy chọn 1 thiết bị cắt khúc.

5.1.4 Máy muối cá.

Chọn máy muối cá kí hiệu BHUPO

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Kích thước: 8500 * 1500 *1500 (mm).

+ Số vòng quay 120 vòng/ phút.

+ Công suất mô tơ 2 Kw.

+ Khối lượng máy 1300(kg).

+ Năng suất: 1000 kg/h.

  • Tính toán.

+ Năng suất của công đoạn 210.79 kg/h.

=> Số  máy  muối cá  cần dùng là: n  = 210.79/ 1000= 0.21079    Vậy chọn một máy muối cá.

5.1.5 Băng tải rửa hộp.

Chọn máy kí hiệu MM.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất 60 – 120 hộp / phút.

+ Công suất động cơ 2Kw.

+ Số vòng quay 1410 vòng/ phút.

+ Lượng hơi tiêu tốn 100 kg/h.

+ Nhiệt độ nước rửa 80 – 90oC.

+ Đường kính vòi phun 15mm.

+ Thời gian hộp đi trong máy 6.5 phút.

+ Kích thước 2000 * 1200 * 1375 mm.

+ Khối lượng máy 570 kg.

  • Tính toán.

+ Năng suất của công đoạn rửa hộp là 781 hộp/h.

+ Năng suất của máy rửa hộp là 60 hộp/ phút tương đương 3600 hộp /h.

=> Số máy muối cá cần dùng là : n = 781 / 3600 = 0.217 hộp/h.

5.1.6 Băng tải xếp hộp.

Chọn băng tải có ký hiệu BH 3-2 do Liên Xô sản xuất.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất 120 vòng/phút bằng 7200 hộp.

+ Tốc độ vận chuyển của khay 0.19m/s.

+ Tốc độ vận chuyển của hộp 0.36m/s.

+ Động cơ loại Ao – 42 – 6.

+ Công suất 1.7 Kw.

+ Số vòng quay 930 vòng/phút.

  • Tính toán.

+ Số lượng hộp cần xếp. 781 hộp/h.

+ Định mức lao động xếp hộp 120 hộp/h.

=> Số công nhân: 781/120 = 6.5    Vậy chọn 8 công nhân xếp hộp.

+ Số băng tải cần: 781 / 7200 = 0.108.

=> Vậy cần 1 băng tải.

+ Kích thước băng tải: 5280*1400*2500(mm).

+ 8 người công nhân được bố trí hai phía, mỗi phía 4 người, mỗi người một bàn, kích thước mỗi bàn: 800 * 800 * 1000 mm.

5.1.7 Thiết bị hấp.

Chọn thiết bị hấp là tủ hấp

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Dung tích làm việc 72 khay.

+ Nhiệt độ hấp 95oC.

+ Áp suất hơi 3at

+ Chi phí hơi 311(kg/h)

+ Kích thước khay: 500*450*50mm

+ Khối lượng: 2240 kg

+ Kích thước: 3430*2055*2246 mm

  • Tính toán

+ Số hộp trong 1 khay 16 hộp.

+ Chu kì hộp: T = 5 +20 +5 = 30(phút)

+ Năng suất thiết bị M = 72*16*60/30 = 2304( hộp/h).

+ Số thiết bị cần chọn n = 781/2304 = 0.34 => Vậy chọn 1 thiết bị.

+ Năng suất thực tế của công đoạn xếp hộp là 120 *8 = 960 hộp/h. Để công đoạn hấp và xử lí sau hấp diễn ra liên tục chi công đoạn hấp làm hai mẻ trong một giờ. Mỗi mẻ hấp được 480 hộp

5.1.8  Xử lí sau hấp.

  • Tiến hành thủ công sử dụng công nhân. Sau khi hấp hộp đưa ra bàn để thực hiện quá trình sử lí sau hấp.

- Tính toán.

+ Năng suất củ công đoạn là 781 hộp/h.

+ Năng suất của mỗi người công nhân 200 hộp/h.

=> Số người cần dùng là. n = 781 / 200 = 3.9 Vậy chọn 4 người mỗi người dứng một bàn.

5.1.9 Thiết bị đun nóng dầu.

Sử dụng nồi hai vỏ dùng hơi bão hoà mã số G618 – 7005.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Áp suất hơi 4kg/cm2.

+ Bề mặt đốt nóng: 1m2

+ Khối lượng 420 (kg).

+ Dung tích nồi: V = 150 – 200(l).

+ Kích thước 1725 * 1000 * 1225 (mm).

+ Đường kính trong của thiết bị. 790 mm.

  • Tính toán.

+ Thể tích làm việc của thiết bị là.

Vlv= 2/3*3.14* r3 = 2/3 * 3.14 * ( 0.790/2)3 = 0.13m3.

Khối lượng dầu mà thiết bị chứa được.

Gd = Dd * Vlv

Trong đó: Dd: Khối lượng riêng của dầu, Dd = 911(kg/m3).

=> Gd = 911 * 0.13 = 118.43(kg).

  • Lượng dầu cần đun trong 1 giờ.

+ Thời gian chuẩn bị đun nóng dầu.

∆T = T1 + T2 + T3

T1 = 5 phút: thời gian chuẩn bị đun nóng. T2 = 10 phút: Thời gian đun nóng dầu.

T3 = 5 phút: Thời gian tháo dầu.

Năng suất của nồi 2 vỏ: 118.43 * 60 / 20 = 355.29 (kg/h).

Số nồi cần chọn: n = 75 / 355.29= 0.22 = > Vậy số nồi cần chọn là 1 nồi.

5.1.10 Bơm dầu.

Chọn bơm kí hiệu H10.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất: 1000kg/h.

+ Số vòng quay của động cơ: 2280 vòng/phút.

+ Loại động cơ. Ao – 41 -2.

+ Công suất: 1.7 Kw.

+ Chiều cao của bơm:4m.

+ Đường kính bộ phận truyền động 150mm.

+ Trọng lượng của bơm: 60kg.

+ Kích thước: 520 * 300* 285(mm).

  • Tính toán.

+ Lượng dầu cần bơm (75 kg/h).

+ Năng suất của máy 500(kg/h)

=> Số thiết bị cần chọn n > 75/500 = 0.15 Vậy cần chọn 1 thiết bị.

5.1.11 Thiết bị rót hộp.

Chọn máy kí hiệu IHT của Nga.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất 67 – 93 hộp/ phút.

+ Công suất động cơ: 1 Kw.

+ Số vòng quay 1410 vòng/ phút.

+ Lượng dầu rót vào cho một hộp. 57 – 200(g).

+ Kích thước máy: 900*900*1670 mm.

  • Tính toán.

+ Năng suất thiết bị 80 hộp/ phút tương đương với 4800 hộp /h.

+ Năng suất công đoạn 781 hộp/h.

=> Số thiết bị cần chọn là: n = 781/4800 = 0.163. Chọn 1 thiết bị.

5.1.12 Máy ghép mí chân không.

Chọn máy kí hiệu δ4 – K3π- 10

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất thiết bị 80 hộp/phút.

+ Ghép cho các hộp số 8, 9, 10, 12.

+ Số lượng đầu bánh ghép: 4.

+ Ghép lần 1:2; Ghép lần 2:2.

+ Độ chân không trong hộp 450 -500 mmHg.

+ Bơm chân không.    Độ chân không của bơm: 600 mmHg.

Công suất 0.6 m3/ phút.

Động cơ bơm chân không:      Công suất 10 Kw.

Số vòng quay 1450 vòng/ph.

+ Động cơ điện của thiết bị        Công suất 4.5KW.

Số vòng quay 1440 vòng /phút.

Kích thước máy.2230 * 1440 *2300 mm. Khối lượng của máy 3350 kg.

5.1.13 Thiết bị thanh trùng.

Chọn thiết bị thanh trùng kiểu đứng CD – 2 K làm việc ở áp suất cao.

+ Đường kính nồi 1000 mm.

+ Kích thước thiết bị: 2070 * 1480 * 2050 mm.

+ Năng suất thiết bị.

Số hộp trong một mẻ thanh trùng. n = 0.785 * (d1/d2)2 * a* Z* k

Trong đó:

d1 = 800(mm) : Đường kính trong của giỏ

d2 = 102.3(mm): Đường kính ngoài của hộp. a: Số lớp hộp trong 1 giỏ: a( <, =) h1/h2

h1 = 500 mm ( Chiều cao của giỏ). h2 = 52.8 mm ( Chiều cao của hộp).

a (< , =) h1/h2 = 500/52.8 = 9.46 => Chọn 9 lớp trong 1 giỏ. Z = 2 ( Số giỏ trong thiết bị thanh trùng).

Hệ số chứa đầy: k = 0.65 – 0.9 => chọn k = 0.7

=> Vậy số hộp trong một mẻ thanh trùng là.

n = 0.785 * ( 800/102.3)2 * 9 * 2 * 0.7

n = 608 hộp.

Thời gian làm việc của một chu kì thanh trùng. T = T1 + A + B + C + D + T2 ( phút).

Trong đó:

T1, T2: Thời gian cho giỏ vào, lấy giỏ ra.T1 = 5 (phút), T2 = 5(phút). A, B, C: Thời gian nâng nhiệt, giữ nhiệt, hạ nhiệt (phút).

D : Thời gian đuổi khí ra khỏi thiết bị thanh trùng. D = 5 (phút). Vậy T = 5 + 25 + 60 + 20 + 5 + 5 = 120( phút).

Năng suất thiết bị.

M = n * 60 / T Trong đó:

n: Số hộp trong một mẻ thanh trùng: n = 608(hộp). T: Thời gian một chu kì thanh trùng: T = 120(phút).

M = 608 * 60 / 120 = 304( hộp/h)

=> Năng suất thiết bị thanh trùng 304(hộp/h).

Số thiết bị thanh trùng: 781/ 304 = 2.57 Vậy chọn 3 nồi

Do yêu cầu công nghệ từ khi ghép mí đến khâu thanh trùng không quá 30 phút => Số nồi thanh trùng: T/30 = 120 / 30 = 4.

Vậy số hộp thực tế trong một mẻ thanh trùng: 608 * 2.57/4 = 391 (hộp).

0..3  

Hình 5.2 Sơ đồ cấu tạo của thiết bị thanh trùng kiểu dứng ở áp suất cao.

A Hơi nóng B Nước

C Nước tháo

D Điều khiển gió E Điều khiển khí F Valve an toàn

5.1.14 Bể đón hộp

Bể đón hộp được xây bằng xi măng, cát vàng chứa nước để đón hộp và giỏ không bị va đập mạnh vào nhau.

5.1.15 Monoray

Kí hiệu TЗ1 – 611.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Sức nặng 1000kg.

+ Vận tốc chuyển động dài 20m/phút.

+ Vận tốc đứng 8m/phút.

+ Bán kính tối thiểu đoạn cong 1000mm.

+ Công suất động cơ cho chuyển động thẳng : 0.18 KW.

+ Công suất động cơ nâng vật: 1.7 KW.

+ Kích thước 855 * 693* 320 mm.

+ Khối lượng: 195(kg).

Chọn 1 thiết bị.

5.1.16 Máy dán nhãn.

Chọn máy dán nhãn tự động do Nga sản xuất.

  • Đặc tính kĩ thuật.

+ Năng suất 120 – 150 hộp/ phút.

+ Kích thước dán nhãn: Dài: 72 – 110(mm).

Rộng 32 – 110(mm).

+ Công suất của bộ phận 0.6( KW).

+ Động cơ điện – Công suất 0.6 KW.

+ Tốc độ quay1440 vòng/ phút.

+ Khối lượng của máy: 214 kg.

+ Kích thước máy: 1440* 500* 1200mm.

  • Tính toán

+ Năng suất thiết bị: 1200*600 = 7200.

+ Số máy cần: 781/7200 = 0.11.

Vậy cần chọn một máy.

5.2 Dây chuyền cá thu rán sốt cà chua.

Bảng 5.2 Lượng nguyên liệu đi vào từng công đoạn dây truyền cá thu rán sốt cà chua.

Công đoạn

Năng suất(kg/h)

Năng suất(hộp/h)

Nguyên liệu

167.74

 

tan giá

167.74

 

mổ, rửa

166.06

 

cắt khúc

141.15

 

Vào muối

138.33

 

xếp khay + rán

137.64

 

làm nguội

118.37

 

xếp hộp

113.64

 

Rót nước sốt

112.5

586

Vào ghép nắp

 

586

Thanh trùng

 

586

Lau khô sản phẩm

 

586

Dán nhãn

 

586

5.2.1 Bể tan giá.

  • Cấu tạo

+ Bể tan giá có kích thước: 2000*1000*1000 (mm)

+ Dưới đáy bể tan giá có các lỗ thoát nước, bên cạnh có bố trí các vòi nước, mỗi bể tan giá có hai vòi nước.

  • Tính toán

Vlàm việc của bể = 70% Vbể = 70%* (2*1*1) = 1.4m3.

+ Khối lượng cá trong bể tan giá: m = D * Vc

Trong đó D: Khối lượng riêng của cá thu. D= 980(kg/m3) Vc: Thể tích của cá.

Tỉ lệ của cá/ nước = 1/3

Vc =Vlàm việc của bể / 4 = 0.35(m3). m = 980 * 0.35 = 343(kg)

Thời gian tan giá 2h/mẻ => Năng suất bể tan giá 171.5(kg/h).

Nguyên liệu đưa vào bể tan giá trong 1h là: 167.74kg

=> Số bể tan giá : n = 167.74/ 171.5 = 0.98 Chọn 1 bể tan giá để làm việc.

Xem tiếp: Thiết kế nhà máy chế biến hải sản - Tính và chọn thiết bị - Phần 2

Xem lại: Thiết kế nhà máy chế biến hải sản - Tính sản xuất - Phần 2

Sưu tầm và biên soạn bởi: Valve Men Team