Thiết kế nhà máy đường năng suất 1800 T/Ngày
Trang 1Phan I: MO DAU
I Ý nghĩa của nghành công nghiệp sản xuất đường :
1 Giá trị dinh dưỡng
Đường có ý nghĩa rất quan trọng đối với con người và động vật.Đường
được chế biến từ cây mía và củ cải đường Đường cung cấp cho cơ thể một
năng lượng lớn, cứ Ikg đường saccaroza cho ta khoảng 3900 — 4000 kcalo Ngoài ra đường saccaroza còn có một đặc tính khác như: vị ngọt, màu sắc
trong suốt, không có mùi khó chịu chính vì vậy mà đừờng chiếm một vị
trí quan trọng trong khẩu phần ăn của con người
Mặt khác đường còn được dùng rộng rãi trong ngành quan trọng khác như Y dược, Hoá học
Trong công nghiệp sản xuất đường mía ngoài sản phẩm chính là đường Saccaroza người ta còn sử dụng sản phẩm phụ như: bã mía, mật rỉ để làm
nguyên liệu cho sản xuất cồn, mì chính, giấy , thức ăn gia súc , hoá chất và
một phần làm phân bón
2 Hiệu quả kinh tế
Công nghệ sản xuất đường mía chiếm một vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân , nó được sử dụng rộng rãi trong đời sống hàng ngày của con người dưới nhiều hình thức khác như : Bánh kẹo, đồ uống, đồ hộp vv
Ngành đường mía phát triển thì đòi hỏi các ngành công nghiệp khác cũng phát triển theo như: Ngành công nghiệp nặng cung cấp máy móc thiết bị , các ngành công nghiệp nhẹ như giấy và một số ngành cung cấp nguyên liệu
cho nhà máy đường, các ngành chế biến các sản phẩm thực phẩm khác
cũng có liên quan mật thiết với ngành đường Chính sự tương quan này đã
tạo thế cân đối vững chắc trong nền kinh tế quốc dân
Hàng năm lượng đường trên thế giới đạt 1,5 triệu tấn bình quân
21Kg/ngudi trong một năm, còn ở nước ta bình quân 4 Kg/người trong một
năm Như vậy đang còn thấp hơn nhiều so với lượng đường bình quân trên thế giới
Bởi vậy việc xây dựng các nhà máy đường là cần thiết và phù hợp với nhu cầu phát triển của nên kinh tế nước ta hiện nay, tạo công ăn việc làm cho người lao động, tăng thu nhập cho nhân dân Đồng thời thúc đẩy nền kinh
tế nước ta phát triển
3 Tình hình phát triển mía đường ở Việt Nam
Cùng với sự phát triển chung của ngành mía đường trên thế giới, công nghiệp đường ở Việt Nam đã có bước phát triển nhất định
Năm 1995 Chính phủ đã giao bộ nông Nghiệp và phát triển Nông thôn
thành lập chương trình mía đường
Theo thống kê của chương trình mía đường năm 2000 thì cả nước có 44 nhà máy sản xuất đường mía, trong đó có 6 nhà máy được mở rộng công suất và đầu tư chiều sâu Tổng công suất đạt khoảng 80.000 tấn mía/ngày Các nhà máy được phân bổ theo 3 vùng chủ yếu:
Miền bắc có 16 nhà máy chiếm 44%, sản lượng đường là 430.000 tấn
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 1
Trang 2Nam bộ có 15 nhà máy chiếm 37%, sản lượng đường là 400.000 tấn Miền trung có 13 nhà máy chiếm 19%, sản lượng đường là 200.000 tấn
Vì hiện nay trong nền kinh tế quốc dân các nhà máy đường mía lợi nhuận thu được là rất cao và phát triển ngành dường vì nó sẽ kéo theo các ngành
công nghiệp khác phát triển Vì thế mà ngành đường mía có một vai trò rất quan trọng trong sự nghiệp Công Nghiệp hoá, Hiện đại hoá đất nước
II Những nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng nhà máy
Vấn đề chọn địa điểm là một trong những nội dung chủ yếu của công tác thiết kế Việc chọn địa điểm ảnh hưởng đến tiến độ xây dựng nhà máy ,đầu
tư xây dựng, giá thành sản phẩm, quan hệ công nông, điều kiện sản xuất và quy hoạch trong tương lai Do đó việc chọn địa điểm phù hợp là rất quan trọng
L] Chọn địa điểm phải phù hợp với yêu cầu quy hoạch tổng thể
+ Gần vùng nguyên liệu, vận chuyển thuận lợi Vùng nguyên liệu không nên quá xa so với nhà máy, vì nhà máy cần một lượng nguyên liệu lớn nếu
giảm được cự ly thì giảm được chi phí vận chuyển đồng thời giảm được tổn thất đường
+ Nhà máy đường dùng nhiều nước nên phải ở nơi có nguồn nước phong phú và điều kiện lấy nước thuận lợi, dễ dàng
+ Điều kiện giao thông: Nhà máy đường cần vận chuyển một khối lượng lớn và tập trung, vì vậy phải xem xét đến phương thức vận chuyển như đường bộ, đường thuỷ vv
+ Gần với các nhà máy khác để sử dụng chung các công trình phúc lợi xã hội Tạo ra một khu công nghiệp, gần thành thị để dễ tiêu thụ sản phẩm +Tiết kiệm việc sử dụng đất và địa điểm xây dựng, không nên sử dụng đất nông nghiệp để xây dựng
+ Chú ý đến điều kiện sinh hoạt, đi lại thuận lợi, lên xuống ca dễ dàng, tạo điều kiện thuận lợi cho công nhân
+ Không nên chọn địa điểm gần vùng nước lũ, tầng đất không ổn định có các mỏ, vùng động đất
+ Chú ý đến địa hình, ngoại hình thích hợp, tạo điều kiện cho bố trí nhà
máy, thích hợp và phù hợp với lưu trình công nghệ Địa hình phải bằng
phẳng, độ nghiêng không quá lớn < 3%
+ Địa chất phù hợp với yêu cầu xây dựng , độ nén của đất nằm trong khoảng 15 + 20 Kg/CnŸ để tiết kiệm đầu tư xây dựng phần móng
+ Đảm bảo phương hướng của nhà máy để đạt được yêu cầu chiếu sáng,
thông thoáng, lợi dụng nguồn gió tự nhiên
+ Bố trí nhà máy phải chú ý hướng gió vì hướng gió ảnh hưởng đến môi trường sản xuất và toàn nhà máy
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 2
Trang 3Phần II: CHỌN VÀ THUYẾT MIN H DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT DUONG TRANG NANG SUAT 1800 TAN MIA/NGAY THEO
PHUONG PHAP SULFIT HOA AXIT TINH
Căn cứ vào khả năng thực tế của địa phương, căn cứ vào vốn đầu tư ban đầu và yêu cầu của xã hội Hiện nay tại địa phương tôi với nhà máy đường 1800TM/ngay là phù hợp
I Chọn những phần cơ bản trong dây chuyền sản xuất
1 Phần lấy nước mía
+ Chọn phương án ép : Dàn ép 4 máy ép có kết hợp thẩm thấu, hệ trục đỡ
nghiêng để nâng cao áp lực trục đỉnh
+ Chọn phương án xử lý mía: gồm 2 băng tải và 2 máy xé tơi
2 Phần làm sạch nước mía
Chọn phương pháp SO; axit tính để là sạch nước mía
+ Ưu điểm: Trong môi trường axit tạo kết tủa CaSO, rắn chắc lắng tốt, lọc
dễ dàng, lưu trình công nghệ đơn giản và đầu tư ft
3 Phần cô đặc nước mía
Chọn phương án bốc hơi áp lực chân không
+ Ưu điểm: Tiết kiệm được diện tích truyền nhiệt, tiết kiệm hơi đốt, màu sắc và chất lượng mật chè đảm bảo
Chọn hệ bốc hơi 4 hiệu: 2 hiệu đầu bốc hơi áp lực, 2 hiệu cuối bốc hơi
chân không
4 Phần nấu đường và thành phẩm
+ Chọn chế độ nấu đường 3 hệ A,B, C
Căn cứ vào tình hình nguyên liệu và yêu cầu chất lượng sản phẩm để chọn chế độ nấu đường thích hợp
+ Chọn thiết bị nấu đường chân không gồm 5 nồi nấu: 2 nồi nấu non A, l nồi nấu non B và 2 nồi nấu non C, thực hiện nấu giống B, C ngay trong nồi nấu non C
+ Chọn ly tâm A là ly tâm gian đoạn còn ly tâm B,C là ly tâm liên tục Các thiết bị nấu đường và thành phẩm cần được tận dụng chiều cao tự chảy để tiết kiệm đường đi và lượng nguyên liệu cần bơm
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 3
Trang 4Sơ đồ dây chuyền công nghệ
Trang 6II Thuyết minh dây chuyên sản xuất
Mia sau khi thu hoạch được vận chuyển về nhà máy bằng phương tiện cơ
giới như ô tô Trước cổng nhà máy đặt cân 15 tấn, sau khi qua cân mía
được đưa vào sân bãi Tại sân bãi có 2 cẩu mỗi cẩu có trọng tải 10 tấn cùng
chạy trên một đường ray, một cẩu chỉ duy trì cẩu mía từ ô tô xuống, còn
cẩu kia thì chỉ cẩu mía lên bục xả Mía được xả xuống máy khoả bằng, máy được đặt vuông góc với đầu băng tải I, góc nghiêng xuống băng tải từ 1+ 4” Mía từ từ xả xuống băng tải để đi vào xử lý sơ bộ
1 Xử lý mía
Bộ phận xử lý sơ bộ gồm 2 máy xé tơi đặt 6 bang tai I va bang tai Il Máy
xé tơi I có nhiệm vụ băm mía thành lát mỏng để phá vỡ lớp vỏ cứng bên
ngoài làm lộ các tế bào chứa nước mía, còn máy xé tơi II có nhiệm vụ xé nhỏ ra thành dạng sợi và san đều mía trên băng tải nâng mật độ mía vào máy ép không bị trượt nghẹn, nhằm nâng cao hiệu suất ép Tốc độ quay của
máy xé tơi là 730 vòng/phút, chiều quay của máy xé tơi ngược với chiều chạy của băng tải, khe hở giữa các mũi dao của máy xé tơi I từ 20 + 25
mm va của máy xé tơi II Từ 12 + 15 mm
Với 2 máy xé tơi như trên thì độ xé tơi là 80 + 83%
2 Công đoạn ép mía
Mía sau khi qua máy xé tơi II được băng tải cao su dẫn lên hộp cao vị vào
máy ép Ở trên băng tải cao su có lắp máy hút sắt để loại vụn sắt
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 6
Trang 7Hệ thống dàn ép gồm 4 máy (12 bộ trục), mỗi máy ép đều lắp thêm trục
nạp liệu cưỡng bức, giữa các máy ép là băng chuyền trung gian để chuyển
bã mía từ máy I—›>II—>III—›IV Máy I có nhiệm vụ ép dập, còn 3 máy sau
có nhiệm vụ ép kiệt
Hình thức lấy nước mía hỗn hợp bằng hệ thống thẩm thấu kép lặp lại ở 3 máy đầu, còn máy cuối thẩm thấu bằng nước nóng (t = 60 +70°C), áp lực phun 2 + 3 kg/Cm”, độ ẩm bã 49 + 50%, lượng nước thẩm thấu 25% so với mía
Nước mía hỗn hợp được lấy ra ở máy I và máy II, nước mía hỗn hợp được
bơm lên hệ thống lọc thùng quay để tách vụn cám mía ra khỏi nước mía Nước mía đã lọc chảy vào thùng chứa (pH = 5,4 + 5,8), sau đó được bơm lên cân tự dộng để xác định được lượng nước mía ép ra
3 Phần làm sạch nước mía
Sau khi cân nước mía hỗn hợp chảy xuống thùng chứa, tại đây nước mía
được gia vôi sơ bộ và bổ sung P,O; dưới dạng H,PO, nâng hàm lượng
P,O; trong nước mía lên tới 300 + 400 ppm và đưa pH = 6,6 + 6,8 để tránh hiện tượng đường saccaroza bị chuyển hoá Đồng thời tạo pH đẳng điện để ngưng kết một số chất keo có trong nước mía
Sau khi gia vôi đạt pH yêu cầu thì nước mía được bơm đi gia nhiệt I (t°= 60 + 70°C), mục đích là làm mất nước kết tủa, làm tăng tốc độ phản ứng hoá học tạo điều kiện tốt cho sự hình thành kết tủa CaSO;
Sử dụng 2 thiết bị gia nhiệt loại ống chùm và dùng hơi thứ hiệu III của bốc hơi để gia nhiệt
Nước mía sau khi gia nhiệt đạt yêu cầu thì được bơm đi xông SO, lần I, mục đích là tạo kết tủa CaSO:, CaSO: là chất hấp phụ chất màu và chất
không đường
Sự hình thành CaSO, theo phan ting :
CaO +H,O <=> Ca(OH),
SO, + H,O <=> H,SO, H,SO, + Ca(OH), <=> CaSO, + H,O
+ chú ý: không nên cho quá nhiều SO, vì nếu nhiều quá thì sé sinh ra bisunfit can xi theo phản ứng:
CaSO, + SO, + H,O <=> Ca(HSO,),+ H,O
Ca(HSO,); sẽ tạo cặn ở thiết bị gây khó khăn cho việc thao tác
Thiết bị đốt lưu huỳnh là loại thiết bị cấu tạo hình thuyền, trên đỉnh có khoang chứa lưu huỳnh và có van điều chỉnh lượng lưu huỳnh xuống khay, ngoài khoang có chứa nước làm mát, phía đầu thiết bị có cửa gió Lưu huỳnh được đưa vào khay đốt từ ban đầu, sau đó được điều chỉnh van cho lưu huỳnh xuống Lưu huỳnh cháy tạo thành khí SO, rồi được hút sang thiết bị làm lạnh và được bơm hút đưa đi phân phối cho các thiết bị xông
SƠ
Thiết bị xông SO; là loại phun gồm 3 phần: Buồng phun, ống dẫn nước
mía và bộ phận trung hoà
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 7
Trang 8Nước mía được đi từ trên xuống với áp suất 1,5 +2 kg/Cm?
Các ống phun hình côn, miệng phun có đường kính miệng phun từ 9,5 +12 mm
Tốc độ nước mía ra khỏi miệng phun từ 20 +22 mm
Nước mía sau xông lần I đạt pH = 3,4 + 3.8
Thiết bị này làm được hai nhiệm vụ đó là xông SO; và trung hoà nước mía
Bộ phận trung hoà làm việc gián đoạn có cánh khuấy, nhờ cánh khuấy mà hiện tượng kiểm cục bộ khó xẩy ra
Dùng sữa vôi nồng độ 8 +10 °Be để trung hoà nước mía.Thời gian nước
mía dừng trong thiết bị từ 3 +5 phút
Chỉ tiêu pH trung hoà(PH = 6,8 +7,2)
Thùng chứa nước mía sau trung hoà phải kín và có đường ống dẫn khí SO,
dư ra ngoài phân xưởng
Nước mía từ thùng chứa được bơm đi gia nhiệt II nâng nhiệt độ lên tới
102 +104°C Tai nhiét độ này nước mía được sôi có tác dụng giảm độ nhớt của dung dịch và tăng tốc độ lắng của kết tủa trong thiết bị lắng
Dùng 2 thiệt bị gia nhiệt loại ống chùm (giống thiết bị gia nhiệt I ), su dụng hơi thứ hiệu II để gia nhiệt
Sau khi gia nhiệt II nước mía được đi qua bộ phận tản hơi, mục đích của
việc tản hơi là loại bọt hơi ra ngoài
Từ bộ phận tản hơi nước mía chảy vào thiết bị lắng, tai đây các chất kết tủa đều bị lắng xuống đáy
Thiết bị có cửa tháo bùn và nước trong được chảy ra ở trên đỉnh của ngăn lắng Nước trong lấy ra ở các ngăn lắng chảy vào thung chứa, còn nước bùn được mở ra ở đáy để đem đi lọc
Thiết bị lắng liên tục, nước mía sau lắng đảm bảo trong suốt , màu sắc sáng khong van duc
Nước bùn sau khi qua van tháo ở đáy thiết bị lắng sẽ được bơm vào máy lọc chân không qua hệ thống van điều tiết, mục đích là tách hết cát cũng như tạp chất có trong nước bùn
Máy lọc chân không là hệ thống thùng quay có dạng hình trụ tròn được
đặt trong máng chứa dịch bùn, trên bề mặt thùng có các lỗ hút gắn vói các vòi hút , bể mặt ngoài được gán tấm lưới nhựa hoặc INOK, ở ngoài căng vải lọc
Khi thùng quay nhờ độ chân không cho nên nước mía được hút vào đường ống hút dịch rồi được bơm vào máng nước trong và đưa về trộn với nước
mía sau lắng trong, còn bùn được bám vào vải lọc và được hệ thống gạt bùn
ra ngoài
Độ chân không của máy lọc là 250 + 300 mmHg
PoLpun : 2,5 +3%
Áp lực nước rửa: 3 Kg/cm?
Dùng hai máy lọc chân không thùng quay
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 8
Trang 9Nước mía trong sau khi qua lắng lọc sẽ được bơm đi gia nhiệt II nâng nhiệt độ lên tới 115 + 120°C, mục đích là tạo điều kiện tốt cho việc bốc hơi
được thuận lợi
Thiết bị gia nhiệt làm việc liên tục có cấu tạo giống như gia nhiệt Ï và gia nhiệt II Sử dụng hơi thứ hiệu I và hơi thải của Tuabin làm hơi đốt
4 công đoạn bốc hơi và xông SO; mát chè
Sau khi gia nhiệt đến nhiệt độ cho phép và có nồng độ từ 13 + 15 ”Bx nước mía được đưa đi bốc hơi Hệ thống bốc hơi của nhà máy gồm § nồi Trong
đó 4 nồi làm việc, còn I nồi dự phòng
Nồi bốc hơi làm việc dưới áp lực chân không Nước mía trong đi từ nồi 1 sang nồi 2 và cứ thế cho đến nồi cuối cùng Hơi đốt của nồi 1 là hơi thải
của Tuabin và hơi thứ của nồi trước làm hơi đốt cho nồi sau, nồi cuối cùng
sẽ thực hiện bốc hơi chân không để tránh nhiệt độ cao gây phản ứng
Caramen hoá làm tổn thất đường
Thiết bị bốc hơi là loại ống chùm tuần hoàn ngoài Sản phẩm của quá trình bốc hơi cho ra mật chè có nồng độ 60°Bx
Mật chè sau bốc hơi được đưa đi xông SO; lần II, yêu cầu pH = 6,2+6,4 mục đích là để khử chất màu thành chất không màu, bao vây nhóm sinh mau, làm giảm độ nhớt của mật chè có lợi cho việc nấu đường và kết tinh Khi xông lần II thì càng nhanh càng tốt để tránh hiện tượng chuyển hoá
đường
Thiết bị xông SO;, lần II làm việc liên tục giống thiết bị xông SO, lan I
5 Nếu đường — Trợ tỉnh — Ly tâm — Phân mát - Đóng bao
Mật chè sau khi đã đạt được nồng độ Bx thích hợp và đảm bảo cho quá
trình làm sạch sẽ được đem đi nấu đường
+ Cơ sở đặt ra chế độ nấu đường: Theo yêu cầu chất lượng đường thành phẩm và dựa vào nguyên liệu để đặt ra chế độ nấu đường thích hợp
Chế độ nấu dựa vào AP mật chè
+ Nguyên lý nấu đường: Nấu đường là quá trình nuôi dưỡng và làm cho tỉnh thể lớn lên
Quá trình nấu gồm 4 giai đoạn :
Bốc hơi —> Khởi tinh —> Nuôi tỉnh —> Cô đặc
Giai đoạn cô đặc cuối cùng của nấu đường theo yêu cầu từng loại:
Trang 10Nhiệt độ mật chè trong nồi nấu: 60 +70”C
Còn đường B, đường C và các loại mật ( Trừ mật rỉ) được đem đi nấu lại
Thiết bị nấu đường là loại ống chùm tuần hoàn trung tâm có cấu tạo dạng hình trụ tròn, buồng nhiệt nhỏ hơn thân nồi , đường kính ống truyền nhiệt
Nhiệt độ kết tinh cần khống chế giảm nhiệt độ với một tốc độ nhất định là
cứ 1 giờ giảm I+1,5° C
Sau khi trợ tỉnh xong đã đảm bảo thời gian và nhiệt độ, đường non được
xả xuống thiết bị ly tâm, mục đích là tách tinh thể ra khỏi mật đường
Hệ thống ly tâm gồm 7 máy: 3 máy ly tâm A, 2 máy ly tâm B và 2 máy ly tâm C Trong đó ly tâm A là ly tâm gián đoạn, còn ly tâm B và C là ly tâm
liên tục
Tốc độ tối đa của ly tâm A là 1000vòng/phút
Lượng nước rửa từ I,5 + 2% so với lượng đường non trong máy
Nhiệt độ nước rửa từ 80 + 85”C
Lượng hơi rửa từ 2 +3% so với lượng đường non trong máy
Áp lực hơi từ 3 + 4kg/cm?
Lượng hơi rửa phụ thuộc vào chất lượng đường non
Sau ly tâm đường cát B để làm đường hồ, đường cát C đem hoà nấu lại
nên không cần rửa hơi và nước, còn tinh thể đường A được tháo xuống hệ thống sấy sàng rung
Qúa trình sấy khô là nhờ vào không khí nóng của hơi
Đường cát A sau sấy phải đạt độ ẩm < 0,07% và nhiệt độ là 38 + 400C
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 10
Trang 11Khi đường đạt độ ẩm nhất định và đảm bảo cho việc bảo quản thì được
băng tải cao su chuyển sang kho đóng bao, đường được đóng trong bao
50kg, bao gồm hai lớp, lớp trong là polyetylen, lớp mgoài là bao gai
% nước
Hệ số an toàn được biểu thị: fZ———————
, , „_ 100-Pol
f 00,3 thi kha năng bảo quản tốt °
f > 0,3 thi bao quan không tốt, đường dễ bị biến chất
Bảo quản đường phải ở nơi cao ráo, thoáng mát, nhiệt độ 20 + 25”C, xung
quanh không có nước, bùn đọng
13
= 1800 x————— = 234 (Tấn)
100 +Trong lượng chất không đường = trọng lượng mia x phan chất không
Trang 122.Tính cho nước mía nguyên
+Trọng lượng nước mía nguyên = Trọng lượng mía —- Trọng lượng xơ mía
=1800 — 234 =1566 (Tan)
Trọng lượng đường sac
+ Pol nước mía nguyên Z————————————————————— X]00
Trọng lượng nước mía nguyên
212.4
1556
Trọng lượng chất khô
Trọng lượng nước mía nguyên
+Trọng lượng đường trong ba = Trọng lượng đường trong mía x
Trọng lượng xơ trong ba
Trang 13(Trọng lượng xơ trong bã = Trọng lượng xơ trong mía)
+ Trọng lượng chất không đường trong ba
= Trọng lượng chất khô trong bã - Trọng lượng đường trong bã
= 14,55 - 10,62 = 3.93 (T/ngày)
+ Trọng lượng nước trong bã = Trọng lượng bã x Wbã
49
= 491,8 x —— = 240.98 (T/ngà 100 (T/ngay)
4 Tính cho nước mía hỗn hợp
+Trọng lượng nước thẩm thấu = Trọng lượng mía x Nước TT so với mía
+ Nước mía hỗn hợp so với mia = ——————— _———— x 100
Trọng lượng mía
_ 1758,2
x 100 = 97,08%
1800 + Trọng lượng chất khô trong nước mía hỗn hợp = Trọng lượng chất khô
trong mía — Trọng lượng chất khô trong bã
= 259,2 - 14,15 = 244,65 (T/ngay)
TL chất khô trong nước mía hỗn hợp
Trang 14Trọng lượng nước mía hỗn hợp + Thể tích nước mía hỗn hợp = ¬
Tỷ trọng 1758,2
= ————— = 1664,96 (m*/ngay) 1,056
+Trọng lượng đường trong nước mía hỗn hợp
= trọng lượng đường trong mía - trọng lượng đường trong bã
= 212,4 — 10,62 = 201,78 (T/ngày)
Trọng lượng đường trong nước mía hỗn hợp
Trọng lượng nước mía hỗn hợp
+ Trọng lượng chất không đường trong nước = Trọng lượng chất không
đường trong mía — trọng lượng chất không đường trong bã
Trang 15Bang I: TONG KET CONG ĐOẠN ÉP MÍA
HANG MUC KET QUA DON VI
1 Tinh cho mia
2 Tính cho nước mía nguyên
3 Tính cho bã mía
4 Tính cho nước mía hỗn hợp
Trọng lượng nước mía hỗn hợp 1758,2 Tấn/ngày
Nước mía hỗn hợp so với mía 97,68 Tan/ngay
Trọng lượng chất khô 244,65 Tan/ngay
Thể tích 1664,96 m/ngày
Trọng lượng chất không đường "ở Tan/ngay
‘0
15
Trang 16II Công đoạn làm sạch
Số liệu tính toán:
Lưu huỳnh so với mía: 0,07%
CaO so với mía: 0,16%
CaO hiệu trong vôi: 75%
Nước bùn so với nước mía trung hoà: 25%
Độ ẩm bùn lọc: 75%
Ty trong bun loc:1,1
Thành phần dudng trong bin kh6:14%
Nước rửa bùn: 180%
Hiệu suất hấp thụ SO;:86%
Tổn thất đường không xác định: 0,8%
Nồng độ sữa vôi: 12” Bx
1.Tính cho vôi - CaO so với mía %
+ Trọng lượng CaO có hiệu =Trọng lượng mía X ——————————
100 0,16
Ti lượng CaO có hiệ
Nồng độ CaO có hiệu của sữa vôi
2,88
= 5,74 x 100 =52,65 (T/ngà (ngày)
+ Thể tích sữa vôi =Z———————— = = 50,33 (m°/ngày)
Trọng lượng sữa vôi
+ Sữa vôi so với mia = ——— _— —- x 100
Trang 172.Tính gia vôi sơ bộ
+ Lượng CaO (dùng 1/3) = 1/3 x Trọng lượng CaO cần dùng
+ Trọng lượng nước mía sau gia vôi sơ bộ
= Trọng lượng nước mía hỗn hợp + Trọng lượng sữa vôi gia vôi sơ bộ
= 1758,2 + 17,55 = 1775,75 (T/ngày)
+ Thể tích nước mía sau gia vôi sơ bộ
= Thể tích nước mía hỗn hợp + Thể tích sữa vôi gia vôi sơ bộ
= 1664,96 + 16,78 = 1681,74 (m*/ngay)
+ Trọng lượng chất khô
=TL chất khô trong nước mía hỗn hợp + TL CaO gia voi so bo
= 244,65 + 1,28 = 245,93 (T/ngay)
3.Tính lưu huỳnh và xông SO, lan I
+ Trọng lượng lưu huỳnh = Trọng lượng mía x Lưu huỳnh so với mía
+ Lượng SO, hấp thụ = 2,016 x = 1,734 (T/ngày)
+ Trọng lượng nước mía sau xông SO; lần I
= Trọng lượng nước mía sau gia vôi + Lượng SO; hấp thụ
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 17
Trang 18= 1775,75 + 1,34 = 1777,48 (T/ngay)
+ Trọng lượng chất khô sau xông SO; lần I
= Trọng lượng chất khô sau gia vôi = Lượng SO; hấp thụ
= 245,93 + 1,734 = 247,66 (T/ngày)
4 Tinh cho nước mía trung hoà
+ Lượng CaO (dùng 2/3) = 2/3 x 3,84 = 2,56 (T/ngày)
+ Lượng sữa vôi = 2/3 x 52,65 = 35,1 (T/ngay)
+ Thể tích sữa vôi = 2/3 x 50,33 = 33,55 (T/ngày)
+ Trọng lượng nước mía sau trung hoà
= Trọng lượng nước mía sau xông SO, + Trọng lượng sữavôi
= 1777,48 + 35,1 = 1812,58 (T/ngày) + Trọng lượng chất khô sau trung hoà
= Trọng lượng chất khô sau xông + Lượng CaO để trung hoà
= 247,66 + 2,56 = 250,22 (T/ngay)
Trong lugng chat
+ Bx nước mía trung hoà xX-————————=——=————_
Trọng lượng nước mía trung hoà
5 Tinh cho lang loc
+ Trọng lượng nước bùn = TL nước mía trung hoa x
+ Nước bùn so với mía =
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 18
Trang 19_ 453,145
= 00 * 100 = 25,175%
+ Trọng lượng nước mía lắng trong
= Trọng lượng nước mía trung hoà - Trọng lượng nước bùn
= 1812,58 — 453,145 = 1359.435 (I/ngày)
Bùn lọc so với mía % + Trọng lượng bùn lọc = Trọng lượng mía x T00
+ Bùn khô so với mía =— Hong lượng bùn khô, 1o
Trong lượng mía
+ Trọng lượng nước lọc trong
= TL nước bùn + TL nước rửa bùn — TL bùn lọc
= 453,145 + 81 — 45 = 489,145 (T/ngay)
+ Trọng lượng đường tổn thất không xác định
Tổn thất đường không xác định s/v mía
=212,4x 100 1,7 (T/ngày)
6 Tinh cho ché trong
+ TL chè trong = TL lượng nước mía lắng trong + TL nước mía lọc trong
= 1358,63 + 489,145 = 1847,775 (T/ngày)
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 19
Trang 20+ Trọng lượng đường trong chè trong = TL đường trong nước mía hỗn hợp
- TL đường trong bùn — Tổn thất đường không xác định
= 201,78 — 1,575 — 1,7 = 198,5 (T/ngay)
+ Trọng lượng chất khô trong chè trong
= Trọng lượng chất khô trong nước mía trung hoà - Trọng lượng bùn khô
= 250,22 — 11,25 = 238,97 (T/ngay)
Trọng lượng đường trong chè trong
Trọng lượng chè trong x 100 + Pol ché trong =
= 1847.775 x 100 = 10,74%
Trọng lượng chất khô trong chè trong
x 100 Trọng lượng chè trong
+ Chè trong so với mía = Trọng lượng chè tron x 100
Trong luong mia
Trang 21Trong đó: G: lượng chè trong đưa đi bốc hơi
+ Trọng lượng đường trong mật chè
= TL đường trong chè trong — TL đường tổn thất trong bốc hơi
= 198,5 — 0,008 = 198,492 (T/ngay)
+ Trọng lượng chất khô trong mật chè
= TL chất khô trong chè trong — TL chất khô tổn thất bốc hơi
(Coi AP mat ché = AP ché trong va bang 83,26%)
2 Tính xông SO; lần II
Dùng hết lượng SO; còn lại để xông lần II (20%)
20
+ Trọng lượng SO, = 2,52 x 100 = 0,5 (T/ngay)
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 21
Trang 22+ Ta coi lượng chất kết tủa loại đi sau xông SO; = Lượng SO; đem xông lần
II va bang 0,5 (T/ngay)
BANG II: TONG KET CONG DOAN LAM SACH VA BOC HƠI
1.Tính cho vôi
2 Tính gia vôi sơ bộ
3 Tích lưu huỳnh và x6ng SO, lan I
4 Tính cho nước mía trung hoà
Trọng lượng bùn khô 11/25 T/ngày
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 22
Trang 23
Trọng lượng đường trong bùn lọc 1,575 T/ngay
Trọng lượng đường tổn thất không xđ | 1,7 T/ngày
6 Tính cho chè trong
7.Tính cho bốc hơi và xông SO; lần II
Trọng lượng đường trong mật chè 198,492 T/ngày
Thith kéuha miy duodng mia ning suit 1800 GU 23
Trang 24IV Tính cho công đoạn nấu đường
Chọn chế độ nấu 3 hé A,B,C
Trang 25
BANG NGUYEN LIEU NẤU 3 HÊ A.B.C
i CƠ SỞ TINH CHO 100 TAN CHO TAN KHO MAT CHE
1 Hiệu suất thu hồi đường thành phẩm ( cát A )
IV.1.Tính nấu đường non C
+ Hiệu suất thu hồi đường C từ non C
Hiệu suất thu hồi mật rỉ từ non c
Trang 26Li Phối liệu nấu non C
Cho biết lượng giống C so với đường non C là 31%
+ Lượng giống C =Lượng non c xo = 49.27% = 15,27(Tan)
+ Lượng đường non C còn thiếu là: 49,27 - 15,27 = 34 (Tấn)
+ Để nấu đường non C ngoài giống còn bổ sung mật A, và mật B
Độ tinh khiết của hỗn hợp đó như sau:
50,814
MatB 48 NI Luong mat B = 34 — 5,628 = 28,372 (Tấn)
Tong két nguyén liéu ndu đường non C
Lượng mật chè = 7,526 (tấn)
Tổng lượng mat A, = 7,744 + 5,628 = 13,372 (Tấn)
Luong mat B = 28,372 (Tan)
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 26
Trang 27Thử lai
IV.2 Tính cho nấu đường non B
+ Hiệu suất thu hồi đường B từ đường non B
+ Lượng đường non B cần nấu = Tượng mật B- nấu non € 1u
Hiệu suất thu hồi mật B _ 28,372 x100 =55,5 (Tấn)
511
+ Lượng đường cát B = Lượng đường non B - Lượng mật B
= 55,5 - 28,372 = 27.128 (Tấn)
Li Phối liệu nấu đường non B:
Cho biết lượng giống B so với đường non B là 31%
+ Lượng giống B = Lượng đường non B xi
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 27
Trang 28+ Lượng non B còn thiếu là: 55,5 - 17,2 = 38,3 (Tấn)
+ Để nấu đường non B ngoài giống còn bổ sung mat A,va mat A,
Độ tinh kiết của hỗn hợp đó như sau:
Mat A, 65 NS Luong mat A, = 38,3- 13,6 = 24,7 (Tan)
Tong két nguyén liéu ndu đường non B
Lượng mật chè = 8,478 (tấn)
Tổng lượng mật A, = 8,772 + 24,7 = 33,422 (Tấn)
Lượng mật A; = 13,6 (Tấn)
Trang 29
IV.3 tinh nau đường non A
+ Giả thiết hiệu suất thu hồi đường A là 50%
+ Lượng non A cần nấu
Lượng đường cát A 75,72
= ee x 100 = = x 100 = 151,44 (Tan)
Hiệu suất thu hồi đường 50
+ Lượng mật chè dùng nấu non A
= 100 - ( Lượng mật chè nấu giống C + Lượng mật chè nấu giốngB )
= 100 - (7,526 + 8,478 ) = 84 (Tấn)
+ Tổng lượng mật A„= 75.72 - ( 13,6 + 33,422 ) = 28,7 (Tấn)
+ Lượng mật A; dùng để nấu non A
= Tổng lượng mật A;- Lượng mật A; nấu non B
4 TINH THEO NANG SUAT NHA MAY
+ Trong luong mat ché = 397,275 (T/ngay)
+ Trọng lượng chất khô mật chè = 238,955 (T/ngay)
+ Hê số K = Trọng lượng chất khô mật chè
Trang 301 Nguyên liệu mật chè theo năng suất
+ Trọng lượng chất khô mật chè nấu non A
= 84 x 2,39 = 200,76 (T/ngày)
200.76
+ Trọng lượng mật chè nấu non A = x100 = 334,6(T /ngay)
334,6
+ Thể tích mật chè nấu non A = 128873 = 259.635 (m` /ngày)
+ Trọng lượng chất khô mật chè nấu giống
+ Thể tích mật chè nấu giống =
2.Tính non A theo năng suất
+ Trọng lượng chất khô non A = 151,44 x 2,39 = 361.94 (T/ngày)
361,94
9
+ Trọng lượng non A = x100 = 393,4(T/ngay)
393,4 1,49671
+ Trọng lượng chất khô đường cát A = 75,72 x 2,39 = 181 (T/ngày)
+ Trọng lượng đường cát A = say lo = 181,54(T /ngay)
+ Thé tich non A= = 262,84 (m3 /ngay)
Tỷ lệ mía / đường = = 9,92%
+ Tỷ lệ mía / đường 18154 lo
+ Trọng lượng chất khô mật A; = 28,7 x 2,39 = 68,6 (T/ngày)
+ Trọng lượng mật A„ = = x100 = 98(T /ngay)
+ Thé tich é tich mat mat A, = ——— A, 134956 = 72,62|m’* (m /ngay) /nga
+ Trọng lượng chất khô mật A, = 46,8 x 2,39 = 111,85 (T/ngày)
+ Trọng lượng chất khô mật A; nấu non B = 68,6 - 36 = 32,6 (T/ngay)
+ Thể tích mật A; nấu non A = = 38,1 (m? /ngay)
+ Trọng lượng mật A; nấu non B = To xI00 = 46,57(T /ngay)
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 30
Trang 31+Trong luong chat khé mat A, nau non C = 111,85 - 79,88 =31,97 (T/ngay) + Thể tích mật A, nấu non B= = TI Am? /ngay)
+ Trong luong mat A, nau non C = 149,13 - 106,5 = 42,63 (T/ngay)
+ Thể tích mật A, nấu non C = 107,95 - 77,1 = 30,85 (m*/ngay)
3 Tinh non B theo năng suất
+ Trọng lượng chất khô non B = 55,5 x 2,39 = 132,645 (T/ngay)
4 Tính non C theo năng suất
+ Trọng lượng chất khô non C = 49,27 x 2,39 = 117,75 (T/ngày)
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 31
Trang 32+ Trọng lượng chất khô cát C = 25 x 2,39 = 59,75 (T/ngay)
+ Trọng lượng nước để hoà tan = 92,846 - 60,35 = 32,5 (T/ngay)
+ Thể tích hồi dung C = = 70.4(m` /ngày)
+ Trọng lượng chất khô trong mật C = 24,28 X 2,39 = 58 (T/ngày)
+ Trọng lượng mật C = 2100 = 70,73(T /ngay)
70,73 1,42759 + Mật C so với mía = 70-73 “o0 = 3,93%
1800
+ Thể tích mật C = = 49,545(m° /ngay)
5 Tính lượng giống B,C theo năng suất nhà máy
+ Trọng lượng chất khô của giống B,C = 32,47 x 2,39 = 77,6 (T/ngày)
+ Trọng lượng giống B,C = Fe «100 = 91,3(T /ngay)
91,3 1,44794
+ Thể tích giống B,C = = 63(m°/ngày)
Thitt kénuha miy dudng mia nding suit 1800 FU 32
Trang 35V Tính hiệu suất tổng thu hồi và tổn thất:
1 Tính hiệu suất trong đường :
+ Hiệu suất sản xuất đường
+ Tổn thất theo mật rỉ =100x 1 9ng Lượng chất kho mat rix Ap ri
Trọng lượng đường trong mía
=100 x 28%0-32 = 8.74%
212,4
+ Tổn thất theo bùn =100 x "9ng Lượng đường trong bùn
Trọng lượng đường trong mía
=100x 1,575 212,4
+ Tén that khong xdc dinh =100 - E,,, - TTba TTmat ri -TTbin
= 100-85 -5-8.74-0.74 = 0.52 %
= 0,74%
2 Thành tích sản xuất :
1800 181,54 Trọng Lượng chát đường trong mía hỗn hợp
+ Hiệu suất ép hiệu chỉnh: E,,, = 109 WPF M00-F)
Trong đó: E;; ; : Hiệu suất ép hiệu chỉnh
F: Thành phần xơ mía
(L00 - 95X100 -13)
7.13
+ Hiệu suất thu hôi chế luyện:
TI chất khô trong đường thành phẩm x Ap đường thành phẩm
Trọng lượng đường trong nước mía hỗn hợp 181x0,997
Trang 36IA NHIET Nước mía hỗn hợp Nước mía trung hoà Nước mía trong
Cấp I Cấp II | CấpI Cap IT Cap I Cấp II
+ Tỷ nhiệt nước mía hỗn hợp = 1-(0.0057x13,9)= 0.92{kg/m°h°)
+ TỶ nhiệt nước mía trung hoà = 1- (0,0057x13.8)= 0.92134(kg/ m°h°e}
Thith kénha miy dudug mia nding suit 1800 FHWA 35
Trang 37+ Tỷ nhiệt nước mía trong = 1-(0.0057x13,9)= 0.92647 (kg /m°h°c}
+ Hệ số nhiệt độ trung bình
AT p= AT, - AT,
At In—
At,
Trong đó:
At, =T-t,
At, = T-t,
T: Nhiệt do hoi gia nhiét CC)
T,: Nhiệt độ trước khi gia nhiệt nước mía (°C)
T;: Nhiệt độ sau khi gia nhiệt nước mía (°C)
a/ Gia nhiệt nước mía hỗn hợp :
- Luong hoi tiéu hao (D) tinh theo công thức :
D= ÊX€Ẳ: -0ÖXỀ (2 so với mía)
T
Trong đó :
G: Trọng lượng nước mía hỗn hợp tính theo % so với mía
C :Tỷ nhiệt nước mía hỗn hợp
t¡ t;: Nhiệt độ nước mía trước và sau gia nhiệt
+ Gia nhiệt cấp II:
Dùng hơi thứ II có nhiệt độ 101C để gia nhiệt nước mía và phạm gia nhiệt từ
45-75°C
AT, = 2028 = 30,1°C
in2e
26 Thith kénha miy dudug mia nding suit 1800 FHWA 36
Trang 38- Lượng hơi tiêu hao:
b/ Gia nhiệt nước mía trung hoà:
+ Gia nhiệt cấp I : Dùng hơi thứ hiệu II có T = 101°C để gia nhiệt, phạm vi gia
nhiệt từ 60 -85°C
- Luong hoi tiéu hao:
D= 100,7x 0,92134.(85 - 60)x 1,03 = 4,43 (eso voi mía)
538.7
Tương đương với:
1 D= TT x443x10) = 33250 (kg/h)
+ Gia nhiệt cấp II : Dùng hơi thứ hiệu I có nhiệt độ T= 115 °C để gia nhiệt ,
Trang 39Tương đương với:
Số hiệu tính toán: