Cân bằng vật chất mới

Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất shortening GVHD: TS.Lại Mai Hương
CHƯƠNG 3
TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
Năng suất thiết kế tính theo sản phẩm
- Shortening: 10 tấn thành phẩm/ ngày.
3.1. CHỌN THÀNH PHẦN NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT
Bảng 3.1: Chọn thành phần nguyên liệu
Thành phần nguyên liệu Phần trăm khối lượng(%)
Dầu nành 35
Dầu palm stearin 30
Dầu RBD palm 20
Dầu palm olein 13
Monoglyceride và diglyceride 1,99
TBHQ 0,01
3.2. ƯỚC LƯNG TỔN THẤT QUA TỪNG CÔNG ĐOẠN (TÍNH THEO
% KHỐI LƯNG)
- Tổn thất tên đường ống từ bồn chứa đến bồn phối liệu: f
bc-pl
= 0,04%
- Tổn thất trong quá trình phối liệu f
pl
= 0,2%
- Tổn thất trên đường ống từ thiết bò phối liệu đến bơm f
pl-b
= 0,04%
- Tổn thất trong quá trình bơm trộn f
b
= 0,2%
- Tổn thất trên đường ống từ bơm đến thiết bò làm lạnh f
b-ll
= 0,04%

- Tổn thất trong qúa trình làm lạnh f
ll
= 0,2%.
- Tổn thất trên đường ống từ làm lạnh đến nhồi nhuyễn: f
ll-nn
= 0,04%
- Tổn thất trong quá trình nhồi nhuyễn: f
nn
= 0,5%
- Tổn thất trên đường ống từ nhồi nhuyễn đến bao gói: f
nn-ba
= 0,04%
- Tổn thất trong quá trình bao gói: f
ba
= 0,5%
- Tổn thất trên đường ống từ sau nhồi nhuyễn đến phối liệu: f
nn-pl
= 0,04%
3.3. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
3.3.1.Tính cho 100kg shortening thành phẩm
 G
tp
= 100kg: khối lượng shortening thành phẩm
 G
trước bao gói:
khối lượng shortening trước bao gói,kg
SVTH: Vũ Lê Hoàng Vân Trang
47
Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất shortening GVHD: TS.Lại Mai Hương
G

tp
= G
rrước bao gói
.(1 – f
ba
)
⇔100 = G
trước bao gói
. ( 1− 0,5%)
⇒ G
trước bao gói
= 100/ (1− 0,5%)
= 100,5025 kg.
Hệ số dư lượng shortening vào thiết bò bao gói: 6%
Khối lượng shortening thực sự vào thiết bò bao gói:
G
trước bao gói thức
= G
trước bao gói
. (1+6%) =

100,5025.(1+6%) = 106,533 kg.
 G
trước nhồi nhuyễn
:khối lượng nguyên liệu trước khi vào thiết bò nhồi nhuyễn,
kg
G
trước bao gói thức
= G
trước nhồi nhuyễn

.(1–f
nn
)(1–f
nn-ba
)
106,533 = G
trước nhồi nhuyễn
.(1−0,5%)(1−0,04%)
⇒ G
trước nhồi nhuyễn
= 106,533/0,994602 = 107,111kg.
 G
trước làm lạnh
:khối lượng nguyên liệu trước khi vào thiết bò làm lạnh, kg
G
trước nhồi nhuyễn
= G
trước làm lạnh
.(1–f
ll
)(1–f
ll-nn
)
107,111 = G
trước làm lạnh
.(1−0,2%)(1−0,04%)
⇒ G
trước làm lạnh
= 107,111/0,9981006 = 107,368kg.
 G

trước bơm trộn:
khối lượng nguyên liệu trước khi bơm trộn, kg
G
trước lạm lạnh
= (G
trước bơm trộn
+ G
Nitơ
).(1− f
b
)
107,368 = ( G
trước bơm trộn
+ 13%G
trước bơm trộn
).(1− 0,2%)
107,368 = 1,13G
trước bơm trộn
. (1−0,2%)
⇒ G
trước bơm trộn
= 107,368/(1,13. 0,998) = 95,245 kg
G
hỗn hợp

vào bơm trộn
= 107,315/ (1− 0,2%) = 107,627 kg
 G
phối liệu
: khối lượng nguyên liệu vào bồn phối liệu.

G
trước bơm trộn
= G
phối liệu
.(1− f
b
).(1−f
pl- b
)
= G
phối liệu
.(1−0,2%).(1−0,04%)
⇒ G
phối liệu
= G
trước bơm trộn
/ 0,9976
= 95,245/ 0,9976 = 95,474 kg
- Trường hợp tính nguyên liệu tiêu hao cho bắt đầu sản xuất 100kg
shortening của mẻ đầu tiên
G
phối liệu
là khối lượng của các thành phần nguyên liệu. Không có dòng hồi
lưu sản phẩm.
SVTH: Vũ Lê Hoàng Vân Trang
48
Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất shortening GVHD: TS.Lại Mai Hương
 G
nguyên liệu
: tổng khối lượng nguyên liệu cần sử dụng, kg

G
phối liệu
= G
nguyên liệu
. (1− f
bc-pl
)
95,474 = G
nguyên liệu
.( 1− 0,04%)
⇒ G
nguyên liệu
= 95,474/ 0,9996= 95,512 kg
Khối lượng palm stearin cần dùng=30%G
nguyên liệu
=30% . 95,512 = 28,654 kg
Khối lượng dầu RBD palm cần dùng=20% G
nguyên liệu
=20% . 95,512 = 19,102 kg
Khối lượng dầu nành được hydro hóa cần dùng=35% G
nguyên liệu
=35%.95,512=
33,429kg
Khối lượng dầu palm olein = 13% G
nguyên liệu
=13%. 95,512 = 12,417 kg
Khối lượng monoglyceride và diglyceride cần dùng= 1,99.% G
nguyên liệu
=1,99% .
95,512 = 1,91 kg.

Khối lượng TBHQ cần dùng = 0,01% G
nguyên liệu
=0,01% . 95,512 = 0,00956 kg.
Khối lượng N
2
cần sử dụng = 13% G
trước bơm trộn
= 13%. 95,245 = 12,382 kg
Bảng3.2: Tiêu hao nguyên liệu cho 100kg shortening để sản xuất mẻ dầu tiên
- Trường hợp tính lượng nguyên liệu tiêu hao cho sản xuất 100kg shortening
của các mẻ tiếp theo
G
phối liệu
gồm khối lượng nguyên liệu cần tiêu hao và dòng sản phẩm hồi lưu.
G
hồi lưu
= G
trước bao gói
.6%.(1 – f
nn-pl
)
= 100,5025.6%.(1-0,04%)
= 6,028kg.
G
nguyên liệu
= G
phối liệu
− G
hồi lưu
= 95,474 − 6,028

= 89,446 kg.
G
nguyên liệu
= G
nguyên liệu thực
. (1− f
bc-pl
)
89,446 = G
nguyên liệu thực
.( 1− 0,04%)
SVTH: Vũ Lê Hoàng Vân Trang
Shortening
1000kg
Palm stearin 28,654 kg
Dầu plam RBD 19,102 kg
Dầu nành hydro hóa 33,429 kg
Dầu palm olein 12,417 kg
Mono- diglyceride 1,91 kg
TBHQ 0,00956 kg
Nitơ 12,382 kg
49
Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất shortening GVHD: TS.Lại Mai Hương
⇒ G
nguyên liệu thực
= 89,446/ 0,9996= 89,482 kg
Khối lượng palm stearin cần dùng= 30% G
nguyên liệu thực
=30%.89,482 = 26,844 kg
Khối lượng dầu RBD palm cần dùng=20% G

nguyên liệu thực
=20%.89,482= 17,896kg
Khối lượng dầu nành được hydro hóa cần dùng =35%G
nguyên liệu thực
=35%.89,482=31,319 kg
Khối lượng dầu palm olein = 13% G
nguyên liệu thực
=13%. 89,482 = 11,633 kg
Khối lượng monoglyceride và diglyceride cần dùng =1,99%G
nguyên liệu thực
=
1,99%. 89,482=1,7896 kg.
Khối lượng TBHQ cần dùng = 0,01%G
nguyên liệu thực
= 0,01%. 89,482=0,00895 kg.
Khối lượng N
2
cần sử dụng = 13% G
trước bơm trộn
= 13%. 95,245 = 12,382 kg
Bảng3.3: Tiêu hao nguyên liệu cho 100kg shortening để sản xuất mẻ tiếp theo
3.3.2.Tính cho 10 tấn shortening
- Năng suất nhà máy theo sản phẩm: Q =10 tấn / ngày
- Lòch làm việc của nhà máy:
+ 1 ngày : 24 giờ
+ 1 tuần : 6 ngày
+ 1 tháng : 25 ngày
+ 1 năm : 300 ngày
- Thời gian làm việc của nhà máy:
+ 1 ngày làm 3 ca

+ Ca 1 : 6h30 – 14h30
+ Ca 2 : 14h30 – 22h30
+ Ca 3 : 22h30 − 6h30
- Mỗi ngày, nhà máy làm 3 ca, mỗi ca sản xuất 8 mẻ.
- Khối lượng thành phẩm sản xuất được trong một mẻ:
SVTH: Vũ Lê Hoàng Vân Trang
Shortening
100kg
Palm stearin 26,844 kg
Dầu plam RBD 17,896 kg
Dầu nành hydro hóa 31,319 kg
Dầu palm olein 11,633 kg
Mono- diglyceride 1,7896 kg
TBHQ 0,00895kg
Nitơ 12,382 kg
50
Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất shortening GVHD: TS.Lại Mai Hương
G
tp mẻ
= G
tp ngày
/ 24
= 10 / 24
= 0,41 tấn/mẻ
Bảng 3.4: Tiêu hao nguyên liệu cho mẻ đầu tiên
Bảng 3.5: Tiêu hao nguyên liệu cho mẻ tiếp theo
Bảng 3.6: Tổng lượng nguyên liệu tiêu hao cho 1 tuần sản xuất
Nguyên liệu Khối lượng (kg)
Palm stearin 16114,226 kg
Dầu plam RBD 10742,82 kg

Dầu nành hydro hóa 18799,93 kg
Dầu palm olein 6982,802 kg
Mono- diglyceride 1074,31 kg
TBHQ 5,3737 kg
Nitơ 7429,248 kg
Bảng3.7: Khối lượng nguyên liệu và bán thành phẩm đi vào các thiết bò
trong quy trình sản xuất shortening cho một mẻ
Thiết bò Lượng nguyên liệu, bán thành phẩm
SVTH: Vũ Lê Hoàng Vân Trang
Shortening
416,666kg
Palm stearin 119,39 kg
Dầu plam RBD 79,596 kg
Dầu nành hydro hóa 139,288 kg
Dầu palm olein 51,735 kg
Mono- diglyceride 7,959 kg
TBHQ 0,0398 kg
Nitơ 51,592 kg
Shortening
416,666kg
Palm stearin 111,852 kg
Dầu plam RBD 74,568 kg
Dầu nành hydro hóa 130,494 kg
Dầu palm olein 48,469 kg
Mono- diglyceride 7,457 kg
TBHQ 0,0373 kg
Nitơ 51,592 kg
51