Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT

CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT

Tải bản đầy đủ - 0trang

 Nhà máy hoạt động liên tục cả tuần, mỗi ngày sản xuất 3 ca, mỗi ca 8 tiếng:



ca 1 (6h – 14h), ca 2 (14h – 22h), ca 3 (22h – 6h). Như vậy, số ca làm việc

trong 1 năm của nhà máy là:



 Số giờ làm việc trong 1 năm của nhà máy:



 Với năng suất làm việc của nhà máy như sau:

-



Ly nhựa phân hủy sinh học: 5000 tấn/năm

Chén nhựa phân hủy sinh học: 5000 tấn/năm

Như vậy năng suất làm việc trong một ngày của nhà máy là:



-



Ly nhựa phân hủy sinh học:



-



Chén nhựa phân hủy sinh học:



Tính tốn năng suất làm việc nhà máy tương tự theo ca và giờ, ta được bảng sau:

Bảng

Năng suất Sản phẩm

của từng



Ly (tấn)

phẩm tính Chén (tấn)



4.5:



Thời gian

1 giờ

0,643

0,643



1 ca

5,144

5,144

ca, ngày và năm



1 ngày

15,4321

15,4321



1 năm

5000

5000



làm việc

loại sản

theo giờ,



4.2. Tính tốn cân bằng vật chất



Trên thực tế, trong quá trình sản xuất luôn xảy ra việc hao hụt, tổng thất nguyên

liệu sau khi gia cơng trong dây chuyền sản xuất. Vì vậy cần tính tốn đến lượng hao

hụt này để đảm bảo năng suất sản xuất.

4.2.1. Ly nhựa phân hủy sinh học

X



Nguyên liệu



Đùn tạo màng

A

KCS

B



a%



b%

c%



Tạo hình sản phẩm

C



Z



Phế phẩm



d%



KCS

D



e%



Xử lý bề mặt



Y



Thành phẩm



Hình 4.20: Sơ đồ quy trình nguyên liệu sản xuất ly nhựa phân hủy sinh học.

Trong đó:

-



a, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi đùn tạo màng.

b, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi kiểm tra, loại màng lỗi.

c, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi gia nhiệt, tạo hình sản phẩm.

d, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi kiểm tra, loại sản phẩm lỗi.

e, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi xử lý bề mặt.



-



X, kg: khối lượng nguyên liệu ban đầu.

Y, kg: khối lượng thành phẩm.

Z, kg: khối lượng phế phẩm.

A, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi đùn tạo màng.

B, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại màng lỗi.

C, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi gia nhiệt, tạo hình sản phẩm.

D, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại sản phẩm lỗi.

Ta chọn các số liệu phần trăm hao hụt nguyên liệu như sau:

Bảng 4.6: Số liệu hao hụt trong quy trình sản xuất ly nhựa phân hủy sinh học

Lượng hao hụt (%)



a%

0,3



b%

0,2



c%

0,3



 Lập phương trình cân bằng vật chất:

-



Khối lượng nguyên liệu sau khi đùn tạo màng A:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại màng lỗi B:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi gia nhiệt, tạo hình sản phẩm C:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại sản phẩm lỗi D:



-



Khối lượng thành phẩm Y:



-



Khối lượng phế phẩm Z:



d%

0,2



e%

0,1



 Định mức nguyên liệu từng loại ly nhựa trong 1 năm:



Ta gọi x,y,z lần lượt là số lượng sản phẩm ly nhựa theo từng loại 360mL,

500mL, 700mL và chọn số lượng sản xuất nhà máy là y = 0,75x = 0,75z, x = z. Với

năng suất sản xuất ly nhựa là 5000 tấn/năm, ta có:



Từ đó ta tính được tổng khối lượng từng loại sản phẩm sản xuất trong 1 năm:

Bảng 4.7: Tổng khối lượng từng loại sản phẩm ly nhựa trong 1 năm

Tổng khối lượng sản phẩm

Khối lượng một sản

phẩm (kg)

kg/năm

tấn/năm

360mL

0,007

1206896,6

1206,8966

500mL

0,008

2068965,6

2068,9656

700mL

0,01

1724138

1724,138

Tổng

5000000,2

5000,0002

Từ bảng 4.3 và (1), (2), (3), (4), (5), (6), ta tính được các bảng sau:

Loại



Bảng 4.8: Định mức nguyên liệu, phế liệu của từng loại ly nhựa



Loại



Định mức nguyên liệu



Định mức phế liệu



kg/năm



tấn/năm



kg/năm



tấn/năm



360mL



1220262,3



1220,2623



13365,7



13,3657



500mL



2091878,2



2091,8782



22912,6



22,9126



700mL



1743231,8



1743,2318



19093,8



19,0938



Tổng



5055372,3



5055,3723



55372,1



55,3721



4.2.2. Chén nhựa phân hủy sinh học

X’



Nguyên liệu

a’%

Trộn

A’



Đùn tạo màng

B’



b’%

c’%



KCS

C’

Tạo hình sản phẩm

D’



Z’



Phế phẩm



d’%

e’%



KCS

E’



f’%



Xử lý bề mặt



Y’



Thành phẩm



Hình 4.21: Sơ đồ quy trình nguyên liệu sản xuất chén nhựa phân hủy sinh học.

Trong đó:

-



a’, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi trộn.

b’, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi đùn tạo màng.

c’, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi kiểm tra, loại màng lỗi.

d’, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi gia nhiệt, tạo hình sản phẩm.

e’, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi kiểm tra, loại sản phẩm lỗi.

f’, %: phần trăm nguyên liệu hao hụt khi xử lý bề mặt.

X’, kg: khối lượng nguyên liệu ban đầu.

Y’, kg: khối lượng thành phẩm.

Z’, kg: khối lượng phế phẩm.

A’, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi trộn.

B’, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi đùn tạo màng.

C’, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại màng lỗi.

D’, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi gia nhiệt, tạo hình sản phẩm.



-



E’, kg: khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại sản phẩm lỗi.

Ta chọn các số liệu phần trăm hao hụt nguyên liệu như sau:

Bảng 4.9: Số liệu hao hụt trong quy trình sản xuất chén nhựa phân hủy sinh học

Lượng hao hụt (%)



a’%

0,1



b’%

0,3



c’%

0,2



d’%

0,3



-



 Lập phương trình cân bằng vật chất:

Khối lượng nguyên liệu sau khi trộn A’:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi đùn tạo màng B’:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại màng lỗi C’:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi gia nhiệt, tạo hình sản phẩm D’:



-



Khối lượng nguyên liệu sau khi kiểm tra, loại sản phẩm lỗi E’:



-



Khối lượng thành phẩm Y’:



e’%

0,2



f’%

0,1



-



Khối lượng phế phẩm Z’:



 Định mức nguyên liệu từng loại chén nhựa trong 1 năm:



Ta gọi x’, y’ lần lượt là số lượng sản phẩm chén nhựa sản xuất theo từng dung

tích 300mL, 650mL và chọn số lượng sản xuất của nhà máy là x’ = 2y’. Với năng suất

sản xuất chén nhựa là 5000 tấn/năm, ta có:



Từ đó ta tính được tổng khối lượng từng loại sản phẩm sản xuất trong 1 năm:

Bảng 4.10: Tổng khối lượng từng loại sản phẩm chén nhựa trong 1 năm



Loại



Khối lượng một sản

phẩm (kg)



300mL



Tổng khối lượng sản phẩm

kg/năm



tấn/năm



0,012



2727272,8



2727,2728



650mL



0,02



2272727,3



2272,7273



Tổng



-



5000000,1



5000,0001



Từ bảng 4.7 và (1’), (2’), (3’), (4’), (5’), (6’), (7’), ta tính được bảng sau:

Bảng 4.11: Định mức nguyên liệu, phế liệu theo từng loại chén nhựa



Loại



Định mức nguyên liệu



Định mức phế liệu



kg/năm



tấn/năm



kg/năm



tấn/năm



300mL



2760236



2760,236



32963,2



32,9632



650mL



2300196,6



2300,1966



27469,3



27,4693



Tổng



5060432,6



5060,4326



60432,5



60,4325



 Định mức từng loại nguyên liệu cần dùng để sản xuất chén:



Ta có lượng nhựa nguyên sinh và lượng tinh bột sắn cần dùng cho từng loại sản

phẩm chén được tính như sau:



Dựa vào cách tính trên và bảng 4.8, ta tính lần lượt cho từng loại chén nhựa và

được bảng sau:

Bảng 4.12: Định mức từng loại nguyên liệu dùng để sản xuất chén nhựa

Loại



Lượng nhựa cần dùng

trong 1 năm (kg)



Lượng tinh bột sắn cần

dùng trong 1 năm (kg)



300mL



1932165,2



828070,8



650mL



1610137,62



690058,98



Tổng cộng



3542302,82



1518129,78



CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN LỰA CHỌN THIẾT BỊ

5.1. Ngun tắc lựa chọn thiết bị



Việc lựa chọn thiết bị sản xuất cần đảm bảo các nguyên tắc sau đây:

-



Thiết bị phải đảm bảo sản phẩm sản xuất ra đạt chất lượng cao theo yêu cầu sản xuất.

Thiết bị có khả năng hoạt động liên tục, có cấu tạo đơn giản, giá thành thiết bị thấp.



-



Cách sử dụng, sửa chữa và bảo dưỡng thiết bị dễ thao tác.

Thiết bị có kích thước nhỏ gọn, năng suất cao hoặc có năng suất phù hợp theo yêu cầu

của dây chuyền sản xuất, tiêu hao năng lượng ít, có tỉ lệ tiêu hao lãng phí nguyên liệu



-



thấp.

Là thiết bị đang hiện hành ở trong nước hoặc trên thế giới [3].

.2. Tính tốn lựa chọn thiết bị

15.2.1. Thiết bị đùn

 Chọn thiết bị đùn cho ly nhựa loại 360mL:

Ta có lượng nhựa dùng để sản xuất ly loại 360mL trong 1 năm là 1220262,3kg.

Vậy lượng nhựa dùng để sản xuất trong 1 giờ là:



Từ số liệu vừa tính, ta lựa chọn 3 dòng máy phù hợp với yêu cầu sản phẩm:



Bảng 5.13: So sánh thông số kỹ thuật của các máy đùn sản xuất ly nhựa loại 360mL

Tên máy

Thông số

Hãng

Quốc gia

Giá (USD)

Chiều rộng tấm (mm)

Độ dày tấm (mm)

Cơng suất đùn (kg/h)

Đường kính vis (mm)

Kích thước (m)

Trọng lượng (tấn)

Công suất (kW)

Nguồn điện (V)



PET105 – 1000



AS



TJ – 950



Jinxin

Trung Quốc

289000

750

0,2 – 1,5

300

105

25 x 4 x 5

15

200

380



Asun

Trung Quốc

85000

680

0,3 – 2

180 – 250

110

25 x 2 x 2,5

5

120

380



Ruian Litai

Trung Quốc

239000

950

0,18 – 1,8

300 – 400

75

22,5 x 3,2 x 3,6

15

350

380



So sánh thông số kỹ thuật 3 loại máy, ta chọn máy đùn AS của hãng Asun với

công suất đùn là 180 – 250 kg/h phù hợp với yêu cầu lượng nhựa cần sử dụng đã tính

là 157 kg/h, chiều rộng tấm là 680 mm, độ dày tấm là 0,3 – 2 mm.



Hình 5.22: Máy đùn AS (Nguồn: Công ty Asun).

Chọn hiệu suất hoạt động là 80%. Vậy lượng sản phẩm tạo ra trong 1 giờ là:



Từ đó, tính được số máy đùn cần dùng để sản xuất ly nhựa loại 360mL là:



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×