THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT GIẤY VIẾT NĂNG SUẤT 65.000 TẤN/NĂM TÁC GIẢ BÙI THỊ KIỀU HOA Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành Công nghệ sản xuất Giấy – Bột giấy
Trang 1
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
65.000 TẤN/NĂM
Họ và tên sinh viên: Bùi Thị Kiều Hoa Ngành: Công nghệ sản xuất Bột – Giấy Niên khóa: 2004 - 2009
Tháng 07/2009
Trang 2THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT GIẤY VIẾT NĂNG SUẤT 65.000
TẤN/NĂM
TÁC GIẢ
BÙI THỊ KIỀU HOA
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành Công nghệ sản xuất Giấy – Bột giấy
Giáo viên hướng dẫn:
Thầy Nguyễn Văn Bang
Tháng 07 năm 2009
Trang 3cơ sở lý thuyết đã học trong nhà trường
Cảm ơn sự nhiệt tình giúp đỡ của các Chú, các Anh chị trong phân xưởng, đã tận tình chỉ bảo và cung cấp thông tin, tài liệu về quy trình sản xuất của phân xưởng, giải đáp những vấn đề trong sản xuất mà Tôi còn chưa hiểu… Đó quả thật là những kiến thức rất bổ ích và cần thiết cho Tôi trước khi rời ghế nhà trường bước vào thực tế sản xuất
Tôi xin cảm ơn các Thầy, Cô trong bộ môn Công nghệ giấy và bột giấy đã tận tình dạy bảo trong suốt thời gian ngồi trên ghế nhà trường
Do thời gian tìm hiểu ngắn, kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên báo cáo không tránh khỏi những sai sót Kính mong được sự hướng dẫn, phê bình, góp ý của lãnh đạo, các chú các anh trong phân xưởng và của quý Thầy cô
Trang 4
TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu: “Thiết kế nhà máy sản xuất giấy viết công suất 65.000 tấn/năm”, được tiến hành tại công ty giấy Bình An, thời gian từ 9/2008 đến 12/2008
Kết quả:
- Lập ra được sơ đồ dây chuyền sản xuất giấy viết
- Tính toán cân bằng vật chất tại các điểm công tác
- Xác định được nhu cầu sử dụng thiết bị chính và một số thiết bị phụ trợ trong dây chuyền
- Đã đưa ra được mô hình nhà máy sản xuất, bao gồm kết cấu các công trình chính, bố trí thiết bị, bố trí nguyên liệu, tiêu chuẩn chất lượng bột, năng lượng sử dụng cho phân xưởng,
- Tính toán kinh tế: lựa chọn quy mô và hình thức đầu tư, thời gian hoàn vốn, điểm hòa vốn,vốn đầu tư,
Qua quá trình tính toán, để sản xuất ra một tấn giấy viết theo dây chuyền thiết
kế ta cần tiêu tốn khoảng 967 kg bột khô gió với tỷ lệ phối chế gồm 30% bột hóa xớ dài, 70% bột CTMP 70 có giá trung bình khoảng 18 triệu/tấn giấy thành phẩm
Vì vậy phương án thiết kế dây chuyền chuẩn bị bột cho nhà máy sản xuất giấy viết với công suất 65.000 tấn/năm là có thể áp dụng vào thực tế
Trang 5MỤC LỤC
Trang
Trang tựa……… i
Lời cảm ơn……… ii
Tóm tắt……… iii
Mục lục……… iv
Danh sách các hình……… viii
Danh sách các bảng……… ix
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của dự án 1
1.2 Mục tiêu của dự án 1
1.3 Giới hạn của dự án 1
1.4 Lập luận đưa ra đề tài 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 4
2.1 Lịch sử phát triển và tầm quan trọng của ngành giấy 4
2.2 Tình hình sản xuất giấy trong nước và thế giới 5
2.3 Vài nét về giấy viết 6
2.4 Những đặc tính cần quan tâm của giấy viết 7
2.4.1 Độ trắng 7
2.4.2 Độ bụi 7
2.4.3 Độ hút nước- Độ lem 7
2.5 Nguyên liệu 7
2.6 Các hóa chất phụ gia sử dụng 8
2.7 Công nghệ sản xuất giấy 9
CHƯƠNG 3: NỘI DUNG DỰ ÁN 10
A PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU LẬP DỰ ÁN 10
3.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 10
3.2 Chọn thông số quy trình công nghệ 10
3.3 Dây chuyền công nghệ 10
3.3.1 Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ 11
Trang 63.3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ 12
3.4 Tính toán cân bằng vật chất 13
3.4.1 Căn cứ để thiết lập dây chuyền sản xuất 13
3.4.2 Tính cân bằng vật chất tại các điểm công tác 14
3.4.3 Các căn cứ để tính toán 14
B NỘI DUNG DỰ ÁN 22
3.5 Sự cần thiết phải đầu tư 22
3.6 Quy mô của dự án – sản phẩm và công suất sản phẩm 23
3.6.1 Quy mô dự án 23
3.6.2 Sản phẩm và công suất sản phẩm 23
3.7 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm dự án 23
3.7.1 Kích thước 23
3.7.2 Chỉ tiêu ngoại quan 23
3.7.3 Chỉ tiêu cơ lý hóa 24
3.8 Giá bán sản phẩm 24
3.9 Sản lượng và doanh thu 25
3.9.1 Thời gian sản xuất 25
3.9.2 Mức huy động công suất và doanh thu 25
3.10 Các yếu tố đáp ứng đầu vào 25
3.10.1 Nguyên liệu chính 25
3.10.2 Vật liệu phụ, hóa chất 25
3.10.3 Năng lượng 25
3.11 Định mức vật tư kỹ thuật 26
3.12 Chọn lựa thiết bị 26
3.13 Lựa chọn địa điểm nhà máy 27
3.14 Lao động và tổ chức quản lý 27
3.14.1 Bố trí lao động 27
3.14.2 Cơ cấu tổ chức của nhà máy 28
3.15 Công tác an toàn lao động phòng cháy chữa cháy 28
3.15.1 Công tác an toàn lao động 28
3.15.2 Phòng cháy chữa cháy 29
Trang 73.16 Đánh giá tác động môi trường 29
3.17 Tổ chức thi công xây dựng 30
3.17.1 Các hạng mục xây lắp 30
3.17.2 Các bước triển khai, trình tự triển khai 30
3.17.3 Tổ chức thực hiện xây lắp công trình 31
3.18 Nội dung đầu tư 32
3.19 Vốn đầu tư 32
3.20 Dự toán vốn đầu tư 33
CHƯƠNG 4: HIỆU QUẢ KINH TẾ 37
4.1 Tính chi phí sản xuất một tấn giấ 34
4.2 Tính toán tài chính & lỗ lãi 36
4.3 Thời gian hoàn vốn 36
4.4 Tính giá trị hiện tại thực (NPV) và tỉ số hoàn vốn nội bộ (IRR) 37
4.4.1 Tính NPV 37
4.4.2 Tỉ số hoàn vốn nội bộ (IRR) 38
4.5 Doanh thu hòa vốn và điểm hòa vốn lý thuyết 38
4.6 Đồ thị điểm hòa vốn 39
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40
5.1 Kết luận 40
5.2 Kiến nghị 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
PHỤ LỤC 42
Phụ lục I : Tính toán cân bằng vật chất theo dây chuyền 42
Phụ lục II: Tính toán và lựa chọn thiết bị 59
Phụ lục III: Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 70
Phụ lục IV: Bố trí lao động và tổng quỹ tiền lương 72
Phụ lục V: An toàn lao động & Phòng cháy chữa cháy 73
Phụ lục VI: Đánh giá tác động môi trường 76
Phụ lục VII: Sơ đồ mặt bằng nhà máy 78
Trang 8DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.3: Sơ đồ khối dây chuyền công nghệ 11
Hình 2.3: Sơ đồ các điểm công tác 14
Hình 3.3 Sơ đồ tổ chức nhân sự của nhà máy 28
Hình 1.4: Đồ thị điểm hòa vốn 39
Hình 2.5: Quá trình xeo giấy phần ướt và phần khô trên máy xeo lưới dài 15
Hình phụ lục 1: Cân bằng bột nước từ bể đầu đến trục bụng máy 54
Hình phụ lục 2: Sơ đồ nước trắng tổng quát 56
Hình phụ lục 3: Sơ đồ lưu trình giấy rách 57
Hình phụ lục 4: Sơ đồ xử lý nước thải 77
Trang 9DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Danh mục Dự án đầu tư vừa và lớn tại Việt nam đến 2010 2
Bảng 1.2: Tình hình tiêu thụ giấy in và giấy viết trên thế giới 5
Bảng 2.2: Thống kê sản lượng bột giấy tại Việt Nam .5
Bảng 3.2: Thống kê sản lượng giấy tại Việt Nam 6
Bảng 4.2: Thị trường giấy tự cung tự cấp 6
Bảng 5.2: Các hóa chất phụ gia sử dụng tiêu biểu 8
Bảng 1.3 : Thông số kỹ thuật tại các điểm công tác 15
Bảng 2.3: Kết quả tính tóan cân bằng vật chất 18
Bảng 3.3 : Tiêu chuẩn chất lượng và các thông số kĩ thuật cơ bản của giấy viết 24
Bảng 4.3: Định mức vật tư kỹ thuật 26
Bảng 5.3 : Khái quát tiến độ thực hiện dự án 31
Bảng 6.3: Khái toán vốn đầu tư 33
Bảng 7.3: Khái toán vốn vay 33
Bảng 1.4 : Bảng tính biến phí và định phí 34
Bảng 2.4 : Doanh thu và lợi nhuận 36
Bảng 3.4 : Thời gian hoàn vốn không chiết khấu 36
Bảng 4.4 : Thời gian hoàn vốn có chiết khấu 37
Bảng 5.4 Tỉ số hoàn vốn nội bộ 38
Bảng 6.4 : Xác định doanh thu hòa vốn, điểm hòa vốn 39
Bảng phụ lục 1: Tổng kết cân bằng nước trắng 56
Bảng phụ lục 2: Tổng kết lượng giấy rách 58
Bảng phụ lục 3: Các thiết bị phần xeo 59
Bảng phụ lục 4: Thống kê các thiết bị phụ trợ và bơm chính 59
Bảng phụ lục 5: Thống kê các bể chính 61
Bảng phụ lục 6: Thống kê các thiết bị chính khác 66
Bảng phụ lục 7: Thống kê các bơm chính 67
Bảng phụ lục 8: Thống kê các bể chính 69
Trang 10Bảng phụ lục 9 : Bố trí lao động trong nhà máy 72 Bảng phụ lục 10 : Tổng quỹ lương của nhà máy 73 Bảng phụ lục 11: Tiêu chuẩn nước thải TCVN 7732 : 2007 78
Trang 11lý
Ngành giấy cũng là một ngành sản xuất tuy không còn non trẻ nhưng chưa có qui
mô và tầm vóc tương xứng với tiềm năng và thị trường hiện có Do đó, ngành giấy cần phải được phát triển sản xuất, đổi mới công nghệ, đầu tư xây dựng mới hoặc mở rộng các nhà máy giấy, để sản xuất ra các sản phẩm giấy với sản lượng cao và chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu thị trường Chú trọng tăng cường đầu tư và sản xuất các sản phẩm giấy cao cấp như: giấy in cao cấp, giấy viết,
1.3 Giới hạn của dự án
Thiết kế một dây chuyền sản xuất giấy hoàn chỉnh rất là phức tạp Do đó, trong
đề tài này Tôi chỉ trình bày những vấn đề cơ bản là: thiết kế dây chuyền sản xuất giấy viết trên cơ sở sử dụng hai loại bột CTMP và bột hóa, tính toán cân bằng tại các điểm công tác, lựa chọn và bố trí thiết bị, tính kinh tế ( lãi – lỗ, thời gian hoàn vốn, …)
Trang 121.4 Lập luận đưa ra đề tài
Hiện nay, chỉ so với giấy cùng loại từ các nước quanh khu vực như: Indonexia, Thái Lan, Malaysia thì sản phẩm giấy nước ta xét về chất lượng, số lượng, giá cả đều chưa có sức cạnh tranh Trong những năm gần đây, ngành giấy trong nước đã nhận thức được điều này và đã đề ra những chiến lược và biện pháp cụ thể giúp ngành đứng vững và phát triển trong những năm tới Những biện pháp đã được nhấn mạnh như:
mở rộng đào tạo nâng cao trình độ cán bộ kỹ thuật và cán bộ quản lý, chuyên môn hóa đội ngũ công nhân, tổ chức lại việc quản lý, điều hành doanh nghiệp; nâng cấp công nghệ thiết bị và mở rộng doanh nghiệp, đầu tư mới những dây chuyền thiết bị-công nghệ tiên tiến hiện đại, kêu gọi đầu tư nước ngoài vào ngành giấy Đã có nhiều công việc được tiến hành, nhiều dự án mới đã và đang được triển khai
Như hiện nay, các chủ đầu tư nước ngoài và Tổng công ty giấy Việt Nam đang thực hiện các dự án lớn sau đây:
Bảng 1.1: Danh mục Dự án đầu tư vừa và lớn tại Việt nam đến 2010
I Đang triển khai (từ 2008 –2010)
Nhà máy bột giấy An Hoà - Tuyên Quang
Nhà máy Giấy và Bột giấy Thanh Hoá
Nhà máy Bột Giấy Phương Nam – Long An
Nhà máy Bột giấy Quảng Nam
Công ty Giấy Chánh Dương
Khác (nhỏ)
II Đã được cấp phép ( từ 2009 –2011)
Mở rộng Bãi Bằng giai đoạn 2 – Phú Thọ
Nhà máy giấy bao bì VinaKraft – Bình Dương
Nhà máy bột giấy Lee & Man - Hậu Giang
Nhà máy giấy bao bì An Bình – Vũng Tàu
512.000 130.000 50.000 100.000 100.000 100.000 32.000 370.000 250.000
- 150.000
-
270.000
- 60.000
-
- 100.000 110.000 750.000
- 220.000 350.000 150.000
Trang 13- 100.000 130.000 200.000
- 50.000
760.000
- 400.000
-
- 250.000 60.000 50.000
Chính vì vậy, ngành giấy nước ta đang đứng trước ngưỡng cửa của sự nhảy vọt trong những năm tới
Từ những phân tích trên việc “ Thiết kế nhà máy sản xuất giấy viết độ trắng
82 0 ISO, công suất 65.000 tấn/năm” là hoàn toàn phù hợp với hoàn cảnh hiện nay và
xu hướng phát triển trong tương lai của ngành giấy nước ta
Trang 14Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Lịch sử phát triển và tầm quan trọng của ngành giấy
Giấy được phát minh ra từ rất sớm, lúc đó được sản xuất theo phương pháp thủ công Thời xa xưa người Ai Cập cổ đại đã biết làm giấy viết bằng cách đan các lớp mỏng vỏ cây lại với nhau Nhưng việc làm giấy viết đầu tiên lại xuất hiện ở Trung Quốc vào khoảng 100 năm trước công nguyên Ở đây, người ta đã biết sử dụng huyền phù của sơ xợi tre nứa hoặc cây dâu tằm cho lên các phên đan bằng tre nứa để thoát nước thành tờ giấy ướt, sau đó phơi nắng để có tờ giấy hoàn thiện Đến năm 1798, Nicholas – Louis Robert (Pháp) đã phát minh máy xeo giấy liên tục đầu tiên
Hiện nay ngành công nghiệp giấy là một trong những ngành kỹ thuật cao, sản xuất liên tục, cơ khí hóa, tự động hầu như hoàn toàn
Tuy nhiên, ở một số quốc gia và một số vùng vẫn còn sử dụng giấy thủ công do chưa có điều kiện phát triển hoặc duy trì làng nghề truyền thống sản xuất một số mặt hàng đặc biệt
Giấy đóng một vai trò quan trọng trong nhiều hoạt động của con người, đặc biệt trong xã hội văn minh thì giấy không thể thiếu được
Lúc đầu giấy được dùng làm phương tiện ghi chép, lưu trữ, cung cấp thông tin Hiện nay, ngoài việc là phương tiện thông tin, lưu trữ, nó còn được dùng rộng rãi trong mọi lĩnh vực văn hóa đời sống và công nghiệp như: học tập, in ấn tài liệu, sách truyện, báo chí … và một khối lượng lớn dùng làm bao bì công nghiệp
Có thể lấy năng lực sản xuất giấy và mức tiêu thụ giấy để đánh giá mức độ văn minh xã hội và sự phát triển chung của mỗi quốc gia
Trang 152.2 Tình hình sản xuất giấy trong nước và thế giới
Nhu cầu sử dụng các loại giấy ngày càng tăng kéo theo ngành sản xuất bột giấy
và giấy ngày càng phát triển mạnh mẽ
Năm 2001 sản lượng giấy trên toàn thế giới là 294,4 triệu tấn Và theo dự đoán
đến năm 2010, sản lượng sẽ là trên 400 triệu tấn Các quốc gia đứng đầu về sản lượng
giấy là Mỹ, Nhật, Canada, Trung Quốc Trong khi đó những nước đứng đầu về tiêu thụ
giấy là Phần Lan, Mỹ, Thụy Điển, Nhật Theo dự đoán, từ nay đến năm 2010, mức
tăng trưởng toàn ngành là khoảng 2,8% Về mức tiêu thụ giấy thì đứng đầu là Bắc Mỹ,
sau đó là khu vực Tây Âu và Châu Á
Bảng 1.2: Tình hình tiêu thụ giấy in và giấy viết trên thế giới (Đơn vị: 1000T)
Sản lượng 300.000 299.100 465.000 875.000 1.867.000 2.975.000
Nhập khẩu 131.884 110.039 680.000 31.000 54.000 36.000
Tiêu dùng 424.998 402.290 498.000 769.000 879.000 1.652.000
Trang 16Bảng 3.2: Thống kê sản lượng giấy tại Việt Nam (Đơn vị: Tấn)
Nguồn: Hiệp hội giấy Việt Nam
2.3 Vài nét về giấy viết
Giấy viết đòi hỏi yêu cầu chất lượng cao, giấy phải trắng, không bụi, bề mặt đồng
đều,….Giấy viết chủ yếu dùng làm vở tập học sinh, sổ sách,…
Giấy viết chủ yếu để viết, làm sổ sách cho nên chất lượng giấy phải tốt cũng như
chỉ tiêu ngoại quan phải cao mới tạo cảm giác dễ chịu cho người sử dụng Vì vậy, chất
lượng giấy viết ngày cần được cải thiện để phù hợp với nhu cầu của người tiêu dùng
Trang 172.4 Những đặc tính cơ bản của giấy viết
2.4.1 Độ trắng
Là một trong những tính chất quan trọng của giấy viết cần đạt được.Độ trắng
càng cao tạo vẻ mỹ quan của giấy càng cao, dễ dàng viết, quan sát, tạo cảm giác dễ chịu cho người sử dụng Người ta dùng độ ISO ( oISO ) để đánh giá độ trắng
2.4.2 Độ bụi
Giấy viết đạt chất lượng cao là giấy có bề mặt láng đều, không bụi, phù hợp đòi hỏi cao của người tiêu dùng Giấy có nhiều bụi gây cảm giác khó chịu cho người sử dụng
Bột CTMP có hiệu suất thu hồi bột cao, đặc tính cơ học khá tốt, giá cả vừa phải Bột CTMP mua ở trong nước
Trang 182.6 Các hóa chất và phụ gia sử dụng trong giấy viết
Bảng 5.2: Các hóa chất phụ gia sử dụng tiêu biểu STT Tên chất phụ gia Công dụng trong sản xuất giấy
1 Chất độn (cao lanh, talc,
2 Các loại keo như AKD - Chống thấm dịch cho giấy, chống nhòe khi in,
lem khi viết, giảm độ biến dạng tờ giấy
- Tăng độ bền kéo, độ cứng của tờ giấy
- Làm tăng độ bền bề mặt tờ giấy, tăng độ nhẵn
- Phụ trợ gia keo AKD
4 Chất tăng trắng - Làm tăng tính quang học, dùng cho các loại
giấy cần cải thiện độ sáng cao hơn
5 Chất bảo lưu - Tăng độ bảo lưu chất độn và xơ sợi mịn trên
Trang 192.7 Công nghệ sản xuất giấy
Công nghệ tổng quát sản xuất giấy gồm các công đoạn chính :
Bột giấy
Bột giấy mua từ các nhà cung cấp Bột giấy có nhiều lọai và được chế biến theo nhiều phương pháp : bột cơ học ( bột mài, TMP…), hóa học ( bột Kraft, sulfite…), bột bán cơ – hóa ( CTMP, BCTMP), ngoài ra còn có bột tái sinh (DIP, OCC )…
Điều chế bột
Là công đoạn chế luyện bột, nghiền và phối chế các loại bột, các hóa chất để đạt yêu cầu chất lượng của từng loại giấy Đây là công đoạn quan trọng nhất trong dây chuyền công nghệ sản xuất giấy
Sản xuất giấy
Là công đoạn sản xuất chính để hình thành tờ giấy sau khi bột đã được điều chế phối trộn Từ bột giấy sau khâu điều chế, đi vào thùng đầu (hòm phun bột), từ đây bột được phun lên lưới (có thể lưới tròn, dài…) thoát nước hình thành tờ giấy ướt Sau đó qua các công đoạn ép, sấy khô và cuộn
Hoàn tất
Đây là công đoạn cuối cùng khi sản phẩm giấy hoàn thành như: cắt cuộn, hay cắt theo khổ (ram) A4, A3,… bao gói, dán nhãn …
Trang 20Chương 3
NỘI DUNG DỰ ÁN
A PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU LẬP DỰ ÁN
3.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu
- Chọn lựa quy mô dự án
- Xác lập quy trình công nghệ, dây chuyền thiết bị
- Tìm mặt bằng, thi công xây lắp
- Các giải pháp về môi trường, lao động và tổ chức sản xuất
- Xác định vốn đầu tư Tính toán hiệu quả kinh tế, hiệu quả xã hội
- Phương pháp: Tìm hiểu dây chuyền sản xuất giấy viết tại nhà máy giấy Bình An và
các nhà máy khác, tham khảo tài liệu chuyên ngành, cập nhập thông tin về công nghệ mới, tính toán cân bằng vật chất, chọn thiết bị, tính toán tài chính và hiệu quả kinh tế
3.2 Chọn thông số quy trình công nghệ
Đặt vấn đề
- Thiết kế dự án xây dựng một nhà máy sản xuất giấy viết 65.000 tấn/năm
- Sản phẩm được sản xuất theo dây chuyền thiết kế phải có chất lượng đảm bảo, ổn định và giá cả cạnh tranh
Nguyên tắc lựa chọn thông số thiết kế
− Phù hợp với loại giấy cần xeo về nguyên liệu, điều kiện kỹ thuật - kinh tế
− Thiết bị của các hãng có uy tín thế giới, dễ vận hành, giá thành hợp lý
− Sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu, năng lượng, nguồn nước
− Đảm bảo an toàn lao động
− Không gây ô nhiễm môi trường
3.3 DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
Trang 21- Bột CTMP
- Bột hóa
- Bột Talc
Quậy Thủy lực
Bể
nước trắng
Trang 223.3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ
Dự án này lựa chọn Dây chuyền Công nghệ sản xuất như sau:
- Công đọan điều chế bột gồm hai tuyến: tuyến bột hóa, tuyến bột CTMP
- Công đọan xeo giấy và hoàn tất
Công đọan điều chế bột:
Tuyến bột hóa: bột hóa cho vào hồ quậy thủy lực để đánh tơi, tại đây ta thêm màu cảm quang để đạt được sự khuấy trộn tốt Sau khi bột hóa được phân tán thì huyền phù bột được đưa qua bể chứa Sau đó qua lọc cát nồng độ cao Tại lọc cát nồng độ cao, các tạp chất nặng sẽ được tách ra khỏi dòng bột và loại bỏ Dòng bột tốt sau khi ra khỏi lọc cát nồng độ cao sẽ được đưa đến hệ thống nghiền Tại hệ thống nghiền, xơ sợi
sẽ được cắt ngắn và chổi hóa tốt Sau khi ra khỏi máy nghiền, huyền phù bột sẽ được đưa qua bể chứa Từ bể chứa, huyền phù bột sẽ được đưa sang bể phối trộn
Tuyến bột CTMP: bành bột CTMP được đưa vào thủy lực để đánh tơi, tại đây ta thêm bột talc vào để chống vón cục đồng thời thêm màu cảm quang để đạt được sự khuấy trộn tốt Sau khi bột CTMP được phân tán thì huyền phù bột được đưa qua bể chứa Sau đó đưa qua lọc cát nồng độ cao Tại lọc cát nồng độ cao, các tạp chất nặng
sẽ được tách ra khỏi dòng bột và loại bỏ Dòng bột tốt sau khi ra khỏi lọc cát nồng độ cao sẽ được đưa đến hệ thống nghiền Tại hệ thống nghiền, xơ sợi sẽ được cắt ngắn và chổi hóa tốt Dòng bột ra khỏi máy nghiền sẽ được đưa qua bể chứa Từ bể chứa, huyền phù bột sẽ được đưa sang bể phối trộn
Tại bể phối trộn, dòng bột sẽ được cho thêm chất độn vào, sau đó bơm qua bể đầu máy để ổn định nồng độ dòng bột
Công đọan Xeo giấy và hoàn tất:
Tại bể đầu máy, keo AKD được thêm vào để tăng khả năng chống thấm cho giấy Sau đó, dòng bột được bơm sang thùng điều tiết
Tại thùng điều tiết, huyền phù được đưa đến bơm quạt với áp lực ổn định cùng với dòng nước trắng pha loãng bột tại thùng điều tiết Dòng bột sẽ được bơm quạt đưa lọc 3 cấp để tách những tạp chất còn lại trong dòng bột trước khi lên máy xeo
Trang 23- Đầu tiên, huyền phù bột sẽ vào lọc cấp 1: dòng bột đạt sẽ vào sàng áp lực, dòng bột xấu sẽ được đưa vào lọc cấp 2
- Tại lọc cấp 2: dòng bột tốt ra khỏi lọc cấp 2 sẽ quay lại bơm quạt, dòng bột xấu sẽ vào lọc cấp 3
- Tại lọc cấp 3: dòng bột tốt ra khỏi lọc cấp 3 sẽ quay lại lọc cấp 2, dòng bột xấu sẽ bị thải bỏ
- Tại sàng áp lực, huyền phù bột được làm sạch lần cuối trước khi đưa đến thùng đầu Dòng thải của sàng áp lực, sẽ đưa đến sàng áp lực thứ cấp để tận dụng lại dòng bột
- Tại sàng thứ cấp: dòng bột đạt sẽ quay lại bơm quạt, dòng bột xấu sẽ đến sàng bằng
- Tại sàng bằng: dòng bột đạt sẽ quay lại sàng thứ cấp, lượng bột thải được giữ lại trên mặt sàng và thải bỏ
- Tại thùng đầu, huyền phù sẽ được đưa lên lưới với áp lực ổn định Băng giấy ướt được hình thành trên lưới xeo Băng giấy tiếp tục qua hệ thống ép để tách nước ra bằng lực ép cơ học Sau đó băng giấy qua hệ thống sấy để tách phần nước còn lại Sau khi qua sấy, băng giấy đạt độ khô 92%, được cán láng (ép quang), cuộn lại
Cuối cùng, giấy được đưa sang bộ phận cắt cuộn, cắt tờ (cắt ram), chọn lựa, bao gói, nhập kho thành phẩm
3.4 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT
3.4.1 Các căn cứ để thiết lập dây chuyền sản xuất
Giấy viết: Định lượng 58 g/m2, Độ trắng: 82 ± 1 0ISO
Nguyên liệu: 30 % bột hóa, 70 % bột CTMP
Trang 243.4.2 Tính cân bằng vật chất tại các điểm công tác
Hình 2.3: Sơ đồ các điểm công tác theo thứ tự tính toán:
3.4.3 Các căn cứ để tính toán
- Tính theo dây chuyền sản xuất giấy viết đã chọn, định lượng giấy 58 g/m2
- Khổ rộng giấy đầu máy: 4.200mm
- Tính theo thông số kỹ thuật cho 1 tấn sản phẩm xuất xưởng có độ khô 92% Theo nguyên tắc:
Lượng vật chất vào + lượng vật chất bổ sung = Lượng vật chất ra + Lượng vật chất tổn thất
- Ký hiệu các đại lượng sử dụng:
Trang 25- Quy ước các điểm công tác:
• 1 : lượng vào kg
• 2 : lượng ra kg
• 3 : lượng mất mát kg
• 4 : lượng bổ sung kg
Khi tính cân bằng tại các điểm công tác: Đầu vào của điểm công tác trước là đầu
ra của điểm công tác sau
Bảng 1.3 : Thông số kỹ thuật tại các điểm công tác
Chỉ tiêu kĩ thuật Điểm công
tác Tên thông số kĩ thuật
4 Ép ướt
Nước sạch vệ sinh chăn ép l/tấn 300 300
Trang 26Độ khô giấy vào % 2,0 – 0,5 2,5
Độ khô giấy ra % 14 ± 1 15
6 Hòm hút
chân không
Nồng độ nước trắng % 0,09 Nồng độ giấy ướt vào % 0,7 - 1 0,7
Độ khô giấy ướt ra % 2,0 – 0,5 2,5 Nồng độ nước trắng % 0,12 - 1 0,12
Trang 2714 Nghiền
đĩa
Độ nghiền cuối 0SR 65 – 75 67 Nồng độ bột CTMP vào % 4 ± 1 4 Nồng độ bột CTMP ra % 3 ± 1 4 Nồng độ bột hóa vào % 4 ± 1 4
lực Lượng nước bổ sung m3/t Cần tính
Lượng nước đi pha loãng m3/t Lượng nước đến thu hồi bột m3/t
19 Hệ thống
nước trắng
Lượng bột thu hồi kg/t
Cần tính
Trang 28Bảng 2.3: Kết quả tính tóan cân bằng vật chất ( Xem chi tiết ở PHỤ LỤC I )
Công đoạn Theo dây
chuyền
Từ ngoài vào
Từ thu hồi
Theo dây chuyền Thải Thu hồi
Trang 32B NỘI DUNG DỰ ÁN
3.5 Sự cần thiết phải đầu tư
Công nghiệp giấy Việt Nam có một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, tuy nhiên, quy mô của nó vẫn còn nhỏ bé so với khu vực và thế giới Trong 20 năm qua, năng lực ngành giấy đã tăng lên đáng kể từ 100.000 tấn/năm lên khoảng 1 triệu tấn/năm; nhưng số doanh nghiệp giấy cả nước khoảng 300 doanh nghiệp, công suất trung bình chỉ khoảng 3.000 tấn/năm/DN Công suất này là quá nhỏ không thể nào mang lại hiệu quả
Dây chuyền bột giấy lớn nhất nước ta hiện chỉ đạt công suất 61.000 tấn/năm, trong khi ở đảo Hải Nam (Trung Quốc) là 1.000.000 tấn/năm Máy xeo lớn nhất của ta
có công suất 50.000 tấn/năm; chiều rộng lưới là 4,15m; tốc độ 600-700 m/phút Còn ở Trung Quốc là 800.000 tấn/năm, chiều rộng 10,4m và tốc độ 2.000 m/phút Các sản phẩm của ta chủ yếu là giấy lớp mặt (32 %), giấy in viết (24 %), giấy tissue (18
%), giấy in báo (14 %)…, trong đó giấy in báo chủ yếu được sản xuất tại Công ty cổ phần giấy Tân Mai với công suất 45.000 tấn/năm
Việt Nam đã gia nhập WTO, những rào cản về thương mại sẽ bị xóa bỏ, sản phẩm giấy của các nước có sức cạnh tranh cao sẽ được đưa vào Việt Nam Bên cạnh
đó, môi trường đầu tư thông thoáng và cởi mở hơn, sẽ thu hút các nhà đầu tư nước ngoài đầu tư vào sản xuất giấy Những sản phẩm giấy có chất lượng cao, giá cả phù hợp sẽ có cơ hội phát triển, một số nhà máy giấy 100 % vốn nước ngoài với quy mô trung bình 100.000 tấn/năm cũng sắp đi vào hoạt động
Điều này sẽ tạo ra khó khăn cho các cơ sở sản xuất giấy của Việt Nam Nhất là với những cơ sở nhỏ, sản xuất manh mún, công nghệ lạc hậu sẽ không thể tồn tại được bởi chất lượng không đáp ứng được nhu cầu
Vì những lí do trên, việc đầu tư xây dựng “Nhà máy với dây chuyền sản xuất giấy viết năng suất 65.000 tấn/năm” nhằm đáp ứng nhiều mặt về nhu cầu, giá thành, chất lượng…là hợp lý
Trang 333.6 Quy mô của dự án – sản phẩm và công suất sản phẩm
3.6.1 Quy mô Dự án:
Quy mô của dự án: “Thiết kế nhà máy sản xuất giấy viết công suất 65.000 tấn/năm.”
3.6.2 Sản phẩm và công suất
- Sản phẩm nhà máy là giấy viết định lượng 58g/m2, độ trắng 82 ± 1 0ISO
- Công suất nhà máy khi hoạt động ổn định là 65.000 tấn/năm
3.7 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm của dự án
3.7.1 Kích thước
Giấy viết có hai dạng sản phẩm : dạng cuộn và dạng tờ
Kích thước sản phẩm được quy định như sau:
+ Kích thước nhỏ hơn 600mm : ± 1mm
+ Kích thước lớn hơn 600mm : ± 2mm
3.7.2 Chỉ tiêu ngoại quan
Giấy viết có màu trắng Giấy phải có màu sắc đồng đều trong cùng một lô hàng Mặt giấy phải phẳng, không bị nhăn, gấp, thủng rách
Giấy không được có bụi, đốm khác mầu phân biệt được bằng mắt thường Giấy không bị bóc xơ sợi trên bề mặt khi dùng tẩy
Số mối nối trong mỗi cuộn không lớn hơn 1 Chỗ nối phải được đánh dấu rõ và được nối chắc bằng băng keo theo suốt chiều rộng cuộn
Trang 343.7.3 Chỉ tiêu cơ lý, hóa
Chỉ tiêu cơ lý, hoá của giấy viết tuân theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) qui định
4,1 4,5
Giá dự kiến cần cạnh tranh với giấy viết nhập khẩu cũng như giấy viết trong
nước, tiêu biểu là công ty giấy Tân Mai Qua khảo sát giá của giấy viết mà công ty
giấy Tân Mai công bố ngày 28/6/2008 là 16.700.000 VNĐ chưa có thuế, thuế VAT
10% Vì vậy, giá có thuế 18.370.000 VNĐ
Dự kiến bán 1 Tấn sản phẩm với giá 18.000.000 VNĐ (có thuế)
Trang 353.9 Sản lượng và doanh thu
3.9.1 Thời gian sản xuất
- Số ngày làm việc trong năm: 300 ngày
- Số giờ sản xuất trong ngày: 24 giờ
- Số ca sản xuất trong ngày: 3 ca
- Số giờ sản xuất trong 1 ca: 8 tiếng
- Số ngày bảo dưỡng máy móc, ngày nghỉ lễ tết: 65 ngày
3.9.2 Mức huy động công suất và doanh thu
Doanh thu = Sản lượng x Giá bán
Trong thực tế vận hành sản xuất, một nhà máy mới đưa vào hoạt động không bao giờ đạt công suất 100% Vì thế, dự kiến năng lực sản xuất (và theo đó là doanh thu) của nhà máy tăng dần theo từng năm, cho đến khi đạt công suất thiết kế (năm thứ 4 trở đi)
Năm thứ 1 Năm thứ 2 Năm thứ 3 Năm thứ 4 trở điMức huy động công suất (%) 70% 80% 90% 100%
Sản lượng 1 năm (Tấn) 45.500 52.000 58.500 65.000 Doanh thu năm (Triệu đồng) 819.000 936.000 1.053.000 1.170.000
3.10 Các yếu tố đáp ứng đầu vào
3.10.1 Nguyên liệu chính: bột hóa và bột CTMP
Bột hóa: được nhập khẩu ở Mỹ hoặc châu Âu
Bột CTMP: mua ở trong nước
3.10.2 Vật liệu phụ, hóa chất
Hiện nay, lượng hóa chất rất đa dạng và phong phú từ các công ty trong nước sản xuất hoặc nhập khẩu, có bán nhiều tại Việt Nam
3.10.3 Năng lượng:
Nguồn năng lượng để sản xuất chủ yếu: điện và than đá
Điện: được cung cấp bởi mạng điện quốc gia
Trang 36Năng lượng nhiệt ( than đá ): được cung cấp từ các công ty trong nước
3.11 Định mức vật tư kỹ thuật
Từ tính toán cân bằng vật chất và dựa trên kinh nghiệm sử dụng hóa chất cho giấy viết của nhiều nhà máy, Dự án đưa ra định mức trung bình để sản xuất 1 tấn giấy viết là:
Và chọn mức tiêu thụ điện, hơi, nước như sau:
¾ Lượng điện tiêu thụ trung bình sản xuất 1 tấn giấy: 850 KwH/Tấn
¾ Lượng nhiệt, hơi : 100 Kg than / 2 tấn hơi / 1 tấn giấy
+ Các thiết bị phụ trợ (nồi hơi, bơm, quạt, máy nén ) chọn theo 2 dây chuyền chính trên
Trang 37+ Máy biến áp chọn mua ở trong nước
Phần tính toán lựa chọn thiết bị trình bày kỹ ở PHỤ LỤC II
3.13 Lựa chọn địa điểm nhà máy
Nhà máy dự kiến đặt trong khu công nghiệp Hàm Kiệm, thuộc xã Hàm Kiệm và Hàm Mỹ, huyện Thuận Nam, tỉnh Bình Thuận
Khu CN Hàm Kiệm được giới hạn bởi:
+ Phía Nam cách quốc lộ 1A khoảng 600m
+ Phía Đông giáp đường tỉnh 31 từ Ngã Hai đi ga Mương Mán
+ Phía Tây giáp đường đi vào đập Ba Bàu
+ Phía Bắc giáp tuyến đường sắt Bắc Nam
Quy mô đầu tư của Khu CN Hàm Kiệm: giai đoạn 1: 143ha, giai đoạn 2: 436ha Khu
CN đang có nhiều chính sách, chế độ ưu đãi đầu tư
Xem thêm ở PHỤ LỤC III
Trong đó: + Lao động gián tiếp sản xuất: 40 người
+ Lao động trực tiếp sản xuất: 157 người
- Tổng quỹ tiền lương một năm: 7.340 Triệu VNĐ
Xem trình bày chi tiết ở PHỤ LỤC V
Trang 383.14.2 Cơ cấu tổ chức của nhà máy
Hình 3.3: Sơ đồ khối tổ chức của nhà máy
3.15 Công tác an toàn lao động và phòng cháy chữa cháy
3.15.1 Công tác an toàn lao động
Sản xuất của một nhà máy giấy là rất phức tạp về mặt thiết bị, công nghệ Do phải sử dụng các thiết bị cơ khí hóa, tự động hóa và nhiều lọai hóa chất, nhiệt năng, điện năng, nên không những đòi hỏi cán bộ công nhân phải có trình độ kỹ thuật và tay nghề cao, mà công tác An toàn lao động phải được coi trọng ở mức thường trực Thông qua các biện pháp về khoa học, kỹ thuật, tổ chức vận hành dây chuyền để loại
Phòng đào tạo
Trang 39trừ các yếu tố nguy hiểm và có hại phát sinh trong sản xuất, tạo nên một môi trường lao động thuận lợi, ngăn ngừa triệt để tai nạn lao động và bệnh nghề nghiệp, hạn chế
ốm đau và suy giảm sức khỏe cũng như các thiệt hại khác đối với người lao động Bên cạnh đó, phải thực hiện thật tốt công tác Bảo hộ lao động cho công nhân, vệ sinh môi trường lao động, bảo vệ sức khỏe phòng chống các bệnh nghề nghiệp cho người lao động
3.15.2 Phòng cháy chữa cháy
Công tác phòng cháy chữa cháy liên quan mật thiết với công tác An tòan lao động; nó cũng là công tác bảo vệ an toàn về người và của cho nhà máy
Căn cứ vào pháp lệnh: “Quy định quản lý Nhà nước đối với công tác PCCC” do
Hồ Chủ Tịch ký ban hành ngày 4/10/1961 và luật PCCC có hiệu lực từ ngày 4/10/2001, cũng như các thông tư, nghị định, chỉ thị của các cấp nhà nước đối với công tác PCCC, cụ thể là nghị định số 35/NĐ-CP ngày 4/4/2003 của Chính Phủ quy định chi tiết thi hành một số điều Luật PCCC về việc: “Tăng cường công tác PCCC” Tất cả CBCNV đều phải nâng cao sự hiểu biết và tham gia tốt công tác PCCC, chấp hành nghiêm túc luật pháp của nhà nước cũng như các nội quy- quy định của nhà máy ban hành, góp phần đảm bảo an toàn về PCCC
Phần này được trình bày chi tiết hơn tại PHỤ LỤC VI
3.16 Đánh giá tác động môi trường
Sản xuất giấy công nghiệp thường gặp các vấn đề gây ảnh hưởng đến môi trường là:
- Tiếng ồn do máy chạy gây ra
- Chất thải rắn như rác cơ học, xỉ than thải từ nồi hơi
- Khí thải chủ yếu là khói nồi hơi
- Nước thải
1- Thông thường, kể cả các nhà máy giấy lớn, vấn đề về tiếng ồn trong dây chuyền sản xuất giấy không đặt ra vì độ ồn thường dưới mức cho phép, thêm nữa nhà máy dự kiến đặt trong Khu công nghiệp, xa khu dân cư nên không có gì lo ngại vấn đề này
Trang 402- Về chất thải rắn gồm rác cơ học, xỉ than Rác cơ học khối lượng không lớn được bộ phận vận chuyển rác của KCN thu gom và chuyển đi hàng ngày Xỉ than cũng vậy, cung cấp cho nhu cầu san lấp
3- Về khí thải thì các nồi hơi hiện đại đều được trang bị bộ lọc khói bụi
4- Về nước thải: Đây là nhà máy sản xuất giấy viết, nguyên liệu dùng chủ yếu là bột giấy trắng nhập, không có tạp chất, lượng hóa chất sử dụng cũng rất ít và hầu như không có hóa chất độc hại Thêm nữa, do công nghệ hiện đại, khối lượng nước thải tương đối ít ( theo tính tóan cân bằng, lượng nước thải 327 m3/ngày) Nhà máy dự kiến đặt trong Khu công nghiệp Hàm Kiệm - Bình Thuận; khu CN này có bố trí Trạm xử lý nước thải chung, trước khi thải ra môi trường được xử lý đạt tiêu chuẩn nước thải công nghiệp TCVN 7732:2007 Do vậy, không có gì lo ngại về nước thải
Xem thêm phần PHỤ LỤC VII , trình bày kỹ về vấn đề xử lý nước thải
3.17 Tổ chức thi công xây dựng
Trên cơ sở tham khảo các Công ty đấu thầu xây dựng, qua gói đấu thầu xây dựng nhà máy, toàn bộ phần thi công các công trình xây dựng sẽ đươc giao cho đơn vị chuyên tổ chức thi công như Công ty TNHH một thành viên Phát triển Đô thị và Khu công nghiệp IDICO…
¾ Đường giao thông, bến bãi, tường rào
3.17.2 Các bước triển khai, trình tự triển khai
- Ký hợp đồng mua bán thiết bị, yêu cầu bên bán cung cấp các thiết kế kỹ thuật
- Thiết kế thi công