Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế năng suất 8 triệu đôi /năm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
Trường Đại học Bách Khoa
Khoa: Công nghệ Vật liệu

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Đề tài:

THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG
SẢN XUẤT GĂNG TAY Y TẾ
NĂNG SUẤT 8 TRIỆU ĐÔI /NĂM.
GVHD: TS. Võ Hữu Thảo
Nhóm SVTH:
Họ và tên
1. Lê Thị Phương Linh
2. Nguyễn Tấn Lộc
3. Đào Thanh Tùng

MSSV
V1302072
V1302205
V1304682

SĐT
0932014210
01646176579
0903947854

Email

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 06 năm 2017


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
TP. HCM,ngày…..tháng…..năm…..
Giảng viên hướng dẫn

TS. Võ Hữu Thảo.

1


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
TP. HCM,ngày…..tháng…..năm…..
Giảng viên phản biện

2

Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

LỜI CẢM ƠN.
Không có sự thành công nào không gắn với sự giúp đỡ, hỗ trợ dù
ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp từ phía mọi người xung
quanh. Trong suốt thời gian thực hiện đồ án nghiên cứu “Khảo sát
quy trình tổng hợp insitu composite silica/PS tạo màng kháng thâm”
tại trường Đại học Bách Khoa (nhà C3, cơ sở Lý Thường Kiệt), chúng
em đã nhận được sự quan tâm cũng như giúp đỡ tận tình từ phía bạn
bè, thầy cô cũng như các kỹ thuật viên tại Phòng thí nghiệm trọng
điểm vật liệu polymer & composite (nhà C6) để có thể hoàn thành
tốt đồ án nghiên cứu này.
Đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn
trực tiếp – TS.Võ Hữu Thảo đã tạo mọi điều kiện hỗ trợ cho chúng
em tìm hiểu đề tài cũng như trong việc tìm kiếm nguyên liệu và
những vấn đề gặp phải trong quá trình thực hiện đồ án.
Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, chúng em xin
được gửi lời cảm ơn đến phía nhà trường, đã tạo điều kiện về cơ sở
vật chất – hạ tầng cho chúng em kết thúc đồ án một cách tốt đẹp.
Đồ án – do là lần đầu tiên thực hiện nên không thể tránh khỏi
những bỡ ngỡ cũng như sai sót, kính mong quý thầy cô thông cảm
và đóng góp ý kiến giúp chúng em hoàn thiện bản thân mình về
phương thức làm việc từ đó để có thể làm việc với luận văn tốt
nghiệp một cách chuyên nghiệp và tốt hơn nữa.
Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của tất
cả mọi người. Kính chúc toàn thể quý thầy cô cũng như Ban Giám

Hiệu nhà trường luôn luôn dồi dào sức khỏe, thành công trong sự
nghiệp.
Tập thể nhóm xin chân thành cảm ơn!

3


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

4

GVHD: TS. Võ Hữu


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

MỤC LỤC
1. TỔNG QUAN:..........................................................................................................................................1
1.1. Lịch sử:...........................................................................................................................................1
1.2. Phân loại.........................................................................................................................................2
1.3. Tình hình găng tay y tế quy mô toàn cầu...................................................................................3
2. THIẾT KẾ SẢN PHẨM:.............................................................................................................................5
2.1. Đặc điểm sản phẩm:......................................................................................................................5
2.2. Yêu cầu về chất lượng:.................................................................................................................6

2.2.1. Quy cách sản phẩm:.................................................................................................................6
2.2.2. Các chỉ tiêu:.............................................................................................................................8
2.2.3.Nhãn, bao bì :............................................................................................................................9
3. NGUYÊN LIỆU:......................................................................................................................................10
3.1. Latex.............................................................................................................................................10
3.1.1. Latex.......................................................................................................................................10
3.1.2. Tính chất.................................................................................................................................11
3.1.3. Hóa tính và lý tính:................................................................................................................11
3.2. Nguyên liệu phụ:.........................................................................................................................13
3.2.1. Chất lưu hóa cao su:...............................................................................................................13
3.2.2. Chất xúc tiến lưu hóa:............................................................................................................14
3.2.3. Chất trợ xúc tiến:...................................................................................................................17
3.2.4. Chất phòng lão:......................................................................................................................17
3.2.5. Chất độn:................................................................................................................................18
3.2.6. Chất phá bọt:..........................................................................................................................19
3.2.7. Chất trợ phân tán:...................................................................................................................19
3.2.8. Chất làm đặc:.................................................................................................................20
3.3. Điều kiện tồn trữ và bảo quản nguyên liệu, bán thành phầm và sản phẩm:.......................21
4. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ:....................................................................................................................22
4.1. LỰA CHỌN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ...............................................................................22
4.2. QUY TRÌNH PHA CHẾ HÓA CHẤT......................................................................................23
4.2.1. Pha chế hệ phân tán các phụ gia............................................................................................23
4.2.2. Pha dung dịch đông kết..........................................................................................................24
4.2.3. Pha chế latex..........................................................................................................................25
4.3. QUY TRÌNH NHÚNG GĂNG..................................................................................................27
5. THÀNH LẬP ĐƠN PHA CHẾ..................................................................................................................34

5

Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

5.1. Nguyên tắc thành lập đơn pha chế............................................................................................34
5.2. Đơn pha chế.................................................................................................................................35
6. CÂN BẰNG VẬT CHẤT:..........................................................................................................................36
6.1. Tính toán năng suất nhà máy:...................................................................................................36
6.2. Định mức nguyên liệu:...............................................................................................................37
7. TÍNH CHỌN THIẾT BỊ VÀ MÁY MÓC:...................................................................................................41
7.1.

TÍNH TOÁN CHỌN THIẾT BỊ CHO DÂY CHUYỀN NHÚNG:..................................41

7.1.1.

Thiết bị rửa khuôn:..........................................................................................................41

7.1.2.

Buồng sấy khuôn:............................................................................................................44

7.1.3.

Bể đông kết:.....................................................................................................................45

7.1.4.

Buồng sấy đông kết:........................................................................................................45

7.1.5.

Bể nhúng mủ latex:..........................................................................................................46

7.1.6.

Buồng sấy găng nhúng:...................................................................................................47

7.1.7.

Bể rửa găng:.....................................................................................................................48

7.1.8.

Bộ phận se viền:...............................................................................................................48

7.1.9.

Bộ phận lưu hóa:..............................................................................................................49

7.1.10.

Bể rửa găng:.....................................................................................................................50

7.1.11.

Bể clo hóa online:............................................................................................................50

7.1.12.

Bồn trung hòa:.................................................................................................................51

7.1.13.

Dây chuyền nhúng:..........................................................................................................52

7.2.

CÁC THIẾT BỊ PHỤC VỤ CHO VIỆC PHỐI TRỘN:....................................................53

7.2.1.

Bồn chứa latex:................................................................................................................53

7.2.2.

Bồn chân không:..............................................................................................................53

7.2.3.

Máy nghiền bi:.................................................................................................................53

7.2.4.

Máy bơm chân không......................................................................................................55

7.2.5.

Bồn chứa latex:................................................................................................................55

7.2.6.

Bồn chân không:..............................................................................................................55

7.2.7.

Nồi hơi.............................................................................................................................56

7.2.8.

Các thiêt bị khác..............................................................................................................56

8. AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG:.............................................................................58
8.1. Đặc điểm môi trường sản xuất..................................................................................................58
8.2. Các biện pháp an toàn................................................................................................................58
8.2.1. Môi trường làm việc..............................................................................................................58
8.2.2. An toàn hóa chất.....................................................................................................................59
8.2.3. An toàn máy móc thiết bị.......................................................................................................61
8.2.4. An toàn điện...........................................................................................................................61

6


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

8.2.5. Phòng cháy chữa cháy...........................................................................................................61
8.3. Xử lý nước, khí, rác thải, vệ sinh công nghiệp........................................................................63
8.3.1. Xử lý nước thải......................................................................................................................63
8.3.2. Xử lý khí thải.........................................................................................................................63
8.3.3. Xử lý rác thải..........................................................................................................................64
8.3.4. Vệ sinh công nghiệp..............................................................................................................64
9. KẾT LUẬN..............................................................................................................................................65
10. TÀI LIỆU THAM KHẢO:.......................................................................................................................66

7


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

MỤC LỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Ưu nhược điểm của các loại găng tay y tế.........................2
Bảng 2.1. Kích thước găng tay nhiều cỡ.............................................6
Bảng 2.2. Chỉ tiêu cơ lý.......................................................................8
Bảng 2.3. Tiêu chuẩn AQL..................................................................9
Bảng 4.1. Tiêu chuẩn kiểm tra hệ latex............................................26
Bảng 5.1. Đơn pha chế.....................................................................35
Bảng 6.1. Năng suất của các cỡ găng tay.........................................37
Bảng 6.2. Khối lượng sử dụng và khối lượng thực tế trong sản phẩm
trên 100kg cao su khô......................................................................38
Bảng 6.3. Tính lượng nguyên liệu sử dụng theo ngày, năm.............40

Bảng 7.1. Các thiết bị trong phân xưởng..........................................57
Bảng 8.1. Các chỉ tiêu xử lý nước thải..............................................63

8


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Nhu cầu tiêu thụ găng tay y tế...........................................3
Hình 1.2. Nguồn cung găng tay y tế...................................................4
Hình 2.1. Các vị trí đo chiều dày.........................................................7
Hình 2.2. Các vị trí đo chiều dài và rộng............................................7
Hình 3.1. Tính chất của cao su.........................................................11
Hình 3.2. Công thức cấu tạo cao su thiên nhiên...............................12
Hình 3.3. Công thức cấu tạo ZPEDC.................................................14
Hình 3.4. Công thức cấu tạo ZDEDC.................................................15
Hình 3.5. Công thức cấu tạo phòng lão 2246...................................18
Hình 3.6. Công thức cấu tạo Poly Dimethyl Siloxane........................19
Hình 3.7. Công thức cấu tạo Vultamol..............................................20
Hình 3.8. Công thức cấu tạo Gum Arabic.........................................20
Hình 4.1. Sơ đồ quy trình pha chế hệ phân tán các phụ gia.............23
Hình 4.2. Sơ đồ pha dung dịch đông kết..........................................24
Hình 4.3. Sơ đồ pha chế latex...........................................................25
Hình 4.4. Sơ đồ quy trình nhúng găng..............................................27
Hình 4.5. Sơ đồ rửa khuôn................................................................28

Hình 6.1. Nguyên tắc tính cân bằng vật chất...................................39

9


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

1. CÂN BẰNG VẬT CHẤT:
6.1. Tính toán năng suất nhà máy:
Trong quá trình sản xuất không thể tránh khói phế phẩm. Đặc biệt là trong lĩnh
vực y tế thì các yêu cầu lại càng khắt khe. Do đó ta chọn tỉ lệ phế phẩm là lớn. Tuy
nhiên, ta chọn tỉ lệ phế phẩm là 5%.
Vậy mỗi năm dây chuyền phải sản xuất 8000000/(1-0.05) = 8421052 đôi.
 Số ngày trong năm: 365 ngày.
 Số ngày lễ trong năm: 10 ngày.
 Số ngày bảo trì máy định kì trong năm: 30 ngày.
 Mỗi năm công ty tổ chức đi nghỉ cho công nhân: 5 ngày.
 Số ngày hoạt động của phân xưởng trong tuần là: 7 ngày.
 Mỗi ngày làm 3 ca, mỗi ca 8 giờ.
Vậy:
 Số ngày làm việc trong 1 năm là: 365 ngày – (30 + 10 + 5) ngày = 320 ngày.
 Số giờ làm việc trong năm: 320 ngày x 24 giờ = 7680 giờ.
 Số lượng đôi găng tay trong một năm là: 8421052 đôi/năm.
8421052
 26316
 Sản lượng đôi găng tay trong một ngày: 320

đôi/ngày.
26316
 1097
 Sản lượng đôi găng tay trong một giờ: 24
đôi/giờ.

 Khoảng cách giữa 2 khuôn liên tiếp trên dây xích là 0.2m
 Tốc độ dây xích: (1097 đôi/giờ x 0.2mét)/60 = 3.7 mét/phút.
10


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Chọn tốc độ thiết kế là 4 mét/phút.

GVHD: TS. Võ Hữu

Bảng 6.1. Năng suất của các cỡ găng tay.
Cỡ
găng

Khối
lượng

(g/đôi)
6.5
14
7
15

7.5
16
8
17
8.5
18
9
19
Tổng cộng
Năng suất thực

Năng suất

Năng suất

Năng suất

Năng suất

Năng suất

Năng suất

(đôi/năm)

(kg/năm)

(đôi/ngày)

(kg/ngày)

(đôi/giờ)

(kg/giờ)

1000000
1000000
1500000
2000000
1500000
1000000
8000000
8421052

14000
15000
24000
34000
27000
19000
133000
140000

3125
3125
4687.5
6250
4687.5
3125
25000

26315.79

43.75
46.88
75.00
106.25
84.38
59.38
415.63
437.50

130.21
130.21
195.31
260.42
195.31
130.21
1041.67
1096.49

1.82
1.95
3.13
4.43
3.52
2.47
17.32
18.23

6.2. Định mức nguyên liệu:

 Khi chưa có hao hụt
Tính toán:
 Nước trong hỗn hợp latex, nước pha chế, rửa khuôn (KOH, HNO 3), dung dịch
NH3 và chất phá bọt bị bay hơi trong quá trình sấy nên không tính trong khối
lượng sản phẩm.
 Canxi Nitrat khi sử dụng ở dạng ngậm nước Ca(NO3)2.4H2O nhưng sau khi lưu
hóa găng ở dạng Ca(NO3)2 . Vậy lượng Canxi Nitrat còn lại trong găng trên
100kg cao su khô là 1.8x164/236=1.25kg
 Dung dịch clo 1150 ppm. 100kg cao su mất 3L dung dịch clo. 1150 ppm =
1150mg/l. 3L cần 3.45g Cl2. Mật độ khí d=3.2 g/l. Vậy cần 1.08L khí Clo.
11


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Vậy, theo bảng số liệu ta thấy nguyên liệu đầu vào là 167kg latex sẽ sản xuất ra
113.29
 6866
3
được 113.29kg sản phẩm. Tương đương 16.5 �10
(đôi).

Từ đơn pha chế, ta tính được khối lượng nguyên liệu và phụ gia để sản xuất cho
100kg cao su khô:
Bảng 6.2. Khối lượng sử dụng và khối lượng thực tế trong sản phẩm
trên 100kg cao su khô.
STT Nguyên liệu

Khối lượng sử dụng Khối lượng trong sản

1
2
3
4

Latex 60%
Chất nhũ hóa Emulvin W
Lưu huỳnh
Kẽm oxit ZnO

(kg)
169.196
0.284
1.632
0.112

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

17

Xúc tiến ZDEDC
Xúc tiến ZPEDC
Độn cao lanh
Bột TiO2
Chất phòng lão 2246
Chất trợ phân tán Vultamol
Chất làm đặc Gum Arabic
Dung dịch NH3
Chất phá bọt Antifoam SDF
Canxi Nitrate CaNO3
Dung dịch KOH rửa khuôn
Dung dịch HNO3 rửa khuôn
Dung dịch nước clo 1150

1.173
1.071
4.081
2.041
1.204
0.325
0.223
0.426
0.305
1.827
0.670
0.244
0.00350

ppm
Tổng

phẩm (kg)
100.000
0.280
1.600

1.150
1.050
4.000
2.000
1.180
0.320
0.220
1.800
-

0.110

0.00345
113.29 (kg)

12


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

 Khi có hao hụt
Latex cao su thiên nhiên hao hụt là do:
 Quá trình vận chuyển.
 Quá trình lọc, ủ, châm nhủ, nhúng, tạo lớp màng trên bề mặt bể nhúng.
 Lấy mẫu kiển tra các tính chất, yêu cầu của latex khi phối trộn.
 Chọn tỉ lệ hao hụt latex là 3%.
Hóa chất, phụ gia khác:
 Quá trình vận chuyển, cân, kiểm tra: hao hụt 2%.
 Quá trình trộn, nghiền, phân tán: hao hụt 1%.
 NH3 và cồn dễ bay hơi nên chọn hao hụt là 2%.
Nguyên tắc tính cân bằng vật chất:
Tổng nguyên liệu đầu vào = Tổng vật chất đầu ra + Tổng lượng hao hụt.

Hình 6.1. Nguyên tắc tính cân bằng vật chất.
Trong đó:
 Q: khối lượng nguyên vật liệu đầu vào.
 Qv : nguyên vật liệu sau khi trải qua hao hụt và đưa vào sản xuất.
13


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

 hv : hao hụt nguyên cả quá trình sản xuất.
Q=Qv /(1-hv).

Qngày= Q x (năng suất thực ngày/năng suất thực giờ)= Q x (26315.79/6866).
Qnăm=Qngày x 320.
Bảng 6.3. Tính lượng nguyên liệu sử dụng theo ngày, năm.
STT

Nguyên liệu

Qv(kg)

hv(%)

Q(kg)

Qngày(kg)

Qnăm (kg)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

14
15
16
17

Latex 60%
Chất nhũ hóa Emulvin W
Lưu huỳnh
Kẽm oxit ZnO
Xúc tiến ZDEDC
Xúc tiến ZPEDC
Độn cao lanh
Bột TiO2
Chất phòng lão 2246
Chất trợ phân tán Vultamol
Chất làm đặc Gum Arabic
Dung dịch NH3
Chất phá bọt Antifoam SDF
Canxi Nitrate CaNO3
Dung dịch KOH rửa khuôn
Dung dịch HNO3 rửa khuôn
Dung dịch nước clo

100,00
0,280
1,600
0,110
1,150
1,050
4,000

2,000
1,180
0,320
0,220
0,420
0,300
1,800
0,660
0,240
0,00345

1,015
1,015
1,020
1,020
1,020
1,020
1,020
1,020
1,020
1,015
1,015
1,015
1,015
1,015
1,015
1,015
1,015

101,518

0,284
1,632
0,112
1,173
1,071
4,081
2,041
1,204
0,325
0,223
0,426
0,305
1,827
0,670
0,244
0,00350

389,095
1,089
6,255
0,429
4,496
4,105
15,642

124510,405
348,322
2001,625
137,366
1438,668

1313,566
5005,289

7,823

2503,258

4,615
1,246
0,855

1476,689
398,608
273,506

1,633

522,483

1,169

374,078

7,002

2240,790

2,568

821,746

0,935

299,263

0,013

4,293

14


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

GVHD: TS. Võ Hữu

2. TÍNH CHỌN THIẾT BỊ VÀ MÁY MÓC:
7.1. TÍNH TOÁN CHỌN THIẾT BỊ CHO DÂY CHUYỀN NHÚNG:
Dây chuyền nhúng là sự kết nối liên tiếp của nhiều thiết bị liên quan, được sắp
đặt dạng hình hộp chữ nhật. Khung sườn của dây chuyền được đảm bảo vững chắc và
an toàn bởi kết cấu sắt thép.
Dây chuyền nhúng được thiết kế gồm 2 tầng. Băng xích nối hai đầu sẽ mang
khuôn đi qua lần lượt các thiết bị để lần lượt thực hiện các công đoạn. Băng xích sẽ
chuyển động nhờ động cơ chính truyền động qua các bánh răng lớn ở hai đầu dây
chuyền. Động cơ chính có bộ phận giảm tốc và hộp số để dễ dàng cài đặt tốc độ của
xích tùy theo yêu cầu.
Do tiếp xúc liên tục với các hóa chất nên vật liệu làm các thiết bị phải có tính
bền hóa chất cao. Bên cạnh đó, găng tay y tế đòi hỏi chất lượng rất cao về độ sạch nên

yêu cầu phải không có bất kì sự nhiễm bẩn nào (như các nguyên tố kim loại đồng, sắt,
…). Do đó, hầu hết các thiết bị chính phục vụ cho việc sản xuất găng tay y tế làm từ
thép không gỉ.
7.1.1.
Thiết bị rửa khuôn:
 Công dụng: làm sạch các chất bẩn, bụi, hóa chất dư bám trên khuôn trong
quá trình sản xuất.
 Công đoạn này gồm có 1 hệ thống phun và 4 bể rửa. Hệ thống rửa gồm:
Hệ thống phun nước Bể acid Bể nước Bể kiềm
Hệ thống chổi rửa Bể nước
 Tạp chất trên khuôn có rất nhiều loại, nhưng nói chung có 2 loại chính là
các tạp chất tan trong acid và các tạp chất tan trong kiềm nên cần phải qua 2
bể này, bể nước có tác dụng trung hòa, vệ sinh lần cuối cho khuôn trước khi
bắt đầu dây chuyền nhúng.
a.
Hệ thống phun nước:
 Đầu vào: Khuôn sau khi được tháo, tiến hành chu kỳ mới.
 Đầu ra: Khuôn đã được làm sạch sơ bộ.
 Dưới tác dụng của tia nước áp lực cao, các chất bẩn được lấy ra một phần
trước khi qua bể acid.
 Hệ thống phun nước gồm máy bơm và các đầu xịt rửa.
15


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Thời gian khuôn đi qua hệ thống phun nước là 10 giây. Chiều dài tối thiểu
5

cm
�10s  50cm  0,5m
s
.

của hệ thống phun nước là
 Dựa vào kích thước khuôn (Cao, Lòng bàn tay, cổ tay: 400, 252, 205), ta
thiết kế hệ thống phun rửa Dài x Rộng x Cao = 0,6m x 0,8m x 0,5m.
 Thiết kê máy bơm:
o Kích thước máy bơm: Dài x Rộng x Cao = 16,5cm x 9,6cm x 6cm.
o Công suất máy bơm: 60W.
o Áp lực nước vào; ra: 0,2 MPa; 0,9 MPa.
o Lưu lượng: 5L/phút.
o Số lượng: 2 cái.
b.
Bể acid:
 Đầu vào: Khuôn đã nhúng qua dung dịch acid nitric.
 Đầu ra: Khuôn đã được trung hòa bởi kiềm KOH.
 Công dụng: Trung hòa acid của bể rửa trước và hòa tan một số tạp chất khác





tan trong kiềm.
Cấu tạo thiết bị: Hình chữ nhật, làm bằng thép không gỉ.
Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 1m x 1,5m x 0,5m.
Nồng độ kiềm trong bể: 0,3 – 1,2% (chọn 1%).
Nhiệt độ: Thường ở 70oC. Bể kiềm được gia nhiệt bằng điện trở, các thanh

điện trở được đặt ở đáy bể kiềm. Việc gia nhiệt nhằm tăng nồng độ kiềm khi
đó sẽ trung hòa acid tốt hơn. Bể kiềm được gia nhiệt vì kiềm là hợp chất ít

bay hơi do đó ít gây độc cho người lao động ngay cả nhiệt độ cao.
 Thời gian qua bể kiềm: khoảng 15 giây.
 Dung dịch kiềm KOH được bổ sung định kì trong ca sản xuất để đảm bảo
mức dung dịch không đổi. Mức kiềm trong bể phải cao hơn mức acid ở bể
trước 5 – 10mm để đảm bảo trung hòa hoàn toàn lượng acid trên khuôn.
 Thay dung dịch và vệ sinh bể vào các ngày nghỉ bảo trì máy móc, dây
chuyền.





c.
Bể nước:
Đầu vào: Khuôn đã được nhúng qua bể acid.
Đầu ra: Khuôn được lấy đi một phần acid.
Công dụng: Lấy đi một phần acid từ khuôn.
Cấu tạo thiết bị: hình chữ nhật, làm bằng thép không gỉ. Được đặt ngay sau
bể acid.

16


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.

 Thời gian khuôn qua bể nước: 15 giây. Chiều dài tối thiểu của bể
5

cm
�15s  75cm  0, 75m
s
.

 Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 1m x 1,5m x 0,5m.
 Nhiệt độ: nước tại bể nước không được gia nhiệt.
 Nước được bơm xả liên tục trong quá trình rửa. Mực nước ở bể này phải
cao hơn mực nước ở bể acid 5 – 10mm.
 Thay hết nước và vệ sinh bể vào các tuần nghỉ bảo trì máy móc, dây
chuyền.
d.
Bể kiềm:
 Đầu vào: Khuôn đã được lấy đi một phần acid.
 Đầu ra: Khuôn đã được trung hòa bởi kiềm KOH.
 Công dụng: Trung hòa acid của bể rửa trước và hòa tan một số tạp chất khác
tan trong kiềm.
 Cấu tạo thiết bị: Hình chữ nhật, làm bằng thép không gỉ. Được đặt ngay sau
bể nước.
 Thời gian khuôn qua bể nước: 15 giây.
5

Chiều dài tối thiểu của bể

cm
�15s  75cm  0, 75m
s

.

 Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 1m x 1,5m x 0,5m.
 Nồng độ kiềm trong bể: 0,3 – 1,2% (chọn 1%).
 Nhiệt độ: Thường ở 70oC. Bể kiềm được gia nhiệt bằng điện trở, các thanh
điện trở được đặt ở đáy bể kiềm. Việc gia nhiệt nhằm tăng nồng độ kiềm khi
đó sẽ trung hòa acid tốt hơn. Bể kiềm được gia nhiệt vì kiềm là hợp chất ít
bay hơi do đó ít gây độc cho người lao động ngay cả nhiệt độ cao.
 Dung dịch kiềm KOH được bổ sung định kì trong ca sản xuất để đảm bảo
mức dung dịch không đổi. Mức kiềm trong bể phải cao hơn mức acid ở bể
trước 5 – 10mm để đảm bảo trung hòa hoàn toàn lượng acid trên khuôn.
 Thay dung dịch và vệ sinh bể vào các ngày nghỉ bảo trì máy móc, dây
chuyền.
e.
Hệ thống chổi rửa:
 Đầu vào: Khuôn đã qua bể kiềm.
 Đầu ra: Khuôn được cọ rửa.

17


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Công dụng: Lấy đi các chất bẩn còn bám trên khuôn mà hóa chất không lấy
được mà phải cần đến yếu tố cơ học.
 Cấu tạo thiết bị: Gồm 2 tấm hình tròn trên đó có lắp các chổi rửa. Chúng
xoay khi khuôn chạy quang qua. Được đặt ngay sau hệ thống chổi rửa.
 Đường kính tối thiểu của 2 tấm hình tròn phải lớn hơn chiều dài găng Chọn

d=250mm.
 Thời gian khuôn đi qua hệ thống chổi rửa



2 �250mm
 10s
5cm / s

f.
Bể nước:
 Có cấu tạo giống như bể nước được bố trí sau bể acid.
7.1.2.
Buồng sấy khuôn:
 Khuôn đã được làm sạch hoàn toàn bằng tia nước, acid, kiềm, chổi rửa.
 Đầu ra: Khuôn đã được làm sạch, sấy khô, chuẩn bị đi vào dây chuyền
nhúng.
 Công dụng: Làm khô khuôn trước khi nhúng vào dung dịch đông kết giúp
dung dịch đông kết thấm trên bề mặt khuôn tốt hơn, đồng thời tránh nước
từ khuôn rơi vào bể đông kết làm giảm nồng độ dung dịch đông kết.
 Cấu tạo thiết bị: Thành buồng sấy được làm bằng sắt phủ một lớp sơn dày
để có tác dụng cách nhiệt. Tác nhân sấy là không khí nóng. Khuôn được
sấy khô bằng điện trở và hệ thống quạt thổi không khí hoàn lưu. Thiết bị
được bố trí cách bể nước 0,2m.
 Để tiết kiệm năng lượng nhiệt và tăng hiệu quả sấy khô, buồng sấy được
thiết kế gồm 2 lớp để luân chuyển và tuần hoàn dòng khí. Lớp trên và lớp
dưới được ngăn cách bởi một tấm sắt có các khe hở theo chiều ngang của
buồng sấy.
o
 Nhiệt độ buồng sấy được điều khiển giữ ở 80 �10 C .

 Thời gian qua buồng sấy: 40 giây. Chiều dài tối thiểu của buồng sấy
5

cm
�40s  200cm  2m
s
.

 Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 2m x 1,2m x 0,7m.
7.1.3.
Bể đông kết:
 Đầu vào: Khuôn đã được làm sạch hoàn toàn và sấy khô.
 Đầu ra: Khuôn đã được nhúng dụng dịch đông kết.
18


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Công dụng: Tạo lớp đông kết trên bề mặt khuôn để tăng độ bám dính cho
latex lên khuôn từ đó latex có thể bám trên khuôn. Độ dày của sản phẩm có
thể điều chỉnh dễ dàng qua việc thay đổi loại chất đông kết và nồng độ dung
dịch đông kết.
 Cấu tạo thiết bị: Được đặt sau buồng sấy, cách 0,2m.
 Chất đông kết sử dụng là Ca(NO3)2, nồng độ khoảng 3,5 – 4,5% (chọn 4%).
 Nhiệt độ trong bể: 55 – 60oC.
 Thời gian tối thiểu qua bể đông kết: 35 giây. Chiều dài tối thiểu của bể
5

cm
�35s  175cm  1, 75m
s
.

đông kết
 Kích thước bể đông kết: Dài x Rộng x Cao = 2m x 0,5m x 0,4m.
7.1.4.
Buồng sấy đông kết:
 Đầu vào: Khuôn đã được nhúng đông kết.
 Đầu ra: Khuôn đã nhúng đông kết và sấy khô.
 Công dụng: Tránh chất đông kết còn ướt rơi vào bể chứa mủ làm đông mủ,
gây biến động mủ, ảnh hưởng đến tính chất sản phẩm, thậm chí là cả lô
hàng.
 Cấu tạo thiết bị: tương tự buồng sấy sau khi giai đoạn rửa. Được đặt sau bể
đông kết, cách 0,1m.
 Nhiệt độ làm việc: 8010oC.
 Thời gian quy định: 50 giây. Chiều dài tối thiểu của buồng sấy đông kết
5

cm
�50s  250cm  2,5m
s
.

 Kích thước buồng sấy đông kết: Dài x Rộng x Cao = 2,5m x 1,2m x 0,7m.
7.1.5.
Bể nhúng mủ latex:
 Đầu vào: Khuôn đã nhúng đông kết và sấy khô hoàn toàn.
 Đầu ra: Khuôn đã được nhúng latex.

 Công dụng: Bể latex chứa các nguyên liệu chính cho cả quá trình sản xuất
găng.
 Cấu tạo thiết bị: Được làm bằng thép không gỉ. Thành hai lớp, bên trong
thành chứa nước lạnh tuần hoàn để duy trì nhiệt độ của hỗn hợp latex. Nước
trong thành để được làm lạnh nhờ một máy lạnh độc lập. Thành bể dày
19


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
khoảng 7cm. Bể được thiết kế thành 3 ngăn nhờ các tấm ngăn bằng thép
không gỉ đặt thẳng đứng dọc theo chiều dài của bể. Các tấm ngăn cũng có
cấu tạo hai lớp để chứa nước lạnh. Đoạn giữa bể có hai động cơ khuấy đặt ở
hai bên hông. Hoạt động của hai cánh khuấy cùng với tác dụng của các tấm
ngăn tạo nên sự luận chuyển liên tục của latex trong bể, làm cho latex trong
bể luôn luôn đồng nhất, tránh được sự sa lắng của các hóa chất, phụ gia.
Trên đường luân chuyển của latex dọc theo hai ngăn bên ngoài có gắn các
tấm lưới bằng nhựa ở các vị trí xác định để cản bọt và các phần latex đông
tụ không mong muốn, không cho chúng xuất hiện trong ngăn giữa của bể.
Được đặt sau buồng sấy đông kết, cách 0,1m.
 Nhiệt độ bể thường trong khoảng từ 22 đến 24oC vì:
 Nhiệt độ cao hơn 24oC mủ cao su sẽ bị phân hủy và nó làm biến dạng
sản phẩm làm cho sản phẩm bị nứt.
 Còn nếu nhiệt độ thấp hơn 22oC nó sẽ làm cho sản phẩm bị dính.
 Thời gian quy định: 80 giây.
5

Chiều dài tối thiểu của bể

cm
�80s  400cm  4m
s
.

 Thông số kỹ thuật:
Dài x Rộng x Cao = 4,2m x 1,3m x 0,6m.
Thành bể dày: 70mm.
 Thông số động cơ khuấy bên trong bể nhúng:
Công suất 2kW.
Số vòng quay: ____________
 Thông số động cơ luận chuyển nước lạnh trong thành bể:
Công suất: 0,2kW.
Số vòng quay: 1420 vòng/phút.

20


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Dung dịch latex được bổ sung liên tục vào bể qua hệ thống máng dẫn đặt 2
bên bể mủ. Phải kiểm tra thường xuyên để mức dung dịch luôn ở mức quy
định.





7.1.6.
Buồng sấy găng nhúng:
Đầu vào: Găng tay vừa qua giai đoạn nhúng latex.
Đầu ra: Găng tay được sấy và định hình sơ bộ.
Công dụng: Định hình sơ bộ cho găng tay trên khuôn.
Cấu tạo thiết bị: Có cấu tạo tương tự buồng sấy và sấy đông kết, chỉ khác ở
kích thước và nhiệt độ làm việc. Được đặt sau bể nhúng mủ latex, cách

0,1m.
 Nhiệt độ làm việc: 100 – 130oC.
 Thời gian quy định: 100 giây Chiều dài tối thiểu =

5

cm
�100s  500cm  5m
s

.
 Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 5m x 1,2m x 0,7m.
7.1.7.
Bể rửa găng:
 Đầu vào: Găng đã qua nhúng latex và sấy sơ bộ.
 Đầu ra: Găng đã nhúng latex, sấy sơ bộ được rửa sạch.
 Công dụng: loại bỏ tạp chất trên găng, chất đông kết thấm từ bên trong ra
bề mặt găng.
 Cấu tạo thiết bị: Làm bằng thép không gỉ. Cuối mỗi bể có một hệ thống
ống dẫn hơi gia nhiệt cho nước trong bể, đặt ở đáy bể để duy trì nhiệt độ
nước trong bể. Được đặt sau buồng sấy găng nhúng, cách 0,1m.

 Nhiệt độ nước trong bể: khoảng 50 – 80oC.
5

cm
�40s  200cm  2m
s

 Thời gian quy định: 40 giây. Chiều dài tối thiểu
 Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 2,2m x 0,4m x 0,6m.
 Nước sạch được cấp liên tục vào phần cuối mỗi bể, ngược chiều chuyển
động của khuôn. Ở đầu mỗi bể có các rãnh dẫn chảy tràn lên miệng bể để
thải nước bẩn ra ngoài.
7.1.8.
Bộ phận se viền:
 Đầu vào: Găng tay đã được rửa sạch.
 Đầu ra: Găng tay được rửa sạch và se viền.
 Công dụng:
 Tăng độ bề của phần mép găng.
 Giúp lột găng khỏi khuôn một cách dễ dàng.
21


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
 Làm găng khi thành phẩm ôm sát tay người sử dụng, không bị tuột.
 Cấu tạo: Là một chổi được đặt lệch một góc khoảng 15 o so với phương
chuyển động của xích. Nhờ đó găng tay được tạo viền ở mép găng. Được
đặt sau bể rửa găng, cách 0,1m.

 Thời gian quy định: 15 giây. Chiều dài tối thiểu
 Kích thước dài: 0,6m.
 Động cơ truyền động của chổi:
 Công suất: 0,2 kW.
 Số vòng quay: 1400 vòng/phút.






5

cm
�15s  60cm  0, 6m
s
.

7.1.9.
Bộ phận lưu hóa:
Đầu vào: Găng đã được se viền.
Đầu ra: Găng đã được sấy lưu hóa.
Công dụng: Lưu hóa găng.
Cấu tạo thiết bị: Thành buồng sấy làm bằng thép có phủ một lớp sơn để
cách nhiệt. Do thời gian sấy lưu hóa dài nên chiều dài của thiết bị cũng phải
rất dài. Để tiết kiệm diện tích, buồng sấy sẽ được thiết kế gồm 3 tầng liên
tiếp nhau, mỗi tầng sẽ cài đặt một chế độ nhiệt thích hợp. Được đặt ngay

sau bộ phận se viền.
 Để tiết kiệm và tăng hiệu quả sấy, buồng lưu hóa cũng được thiết kế nhằm

luân chuyển và tuần hoàn dòng khí, nhưng khác với các buồng sấy trước,
trong buồng sấy lưu hóa không có các tấm ngăn ở giữa các tầng. Lỗ khí hút
ra được đặt đối xứng hai bên thành, tại vị trí của tầng sấy thứ nhất. Lỗ thổi
khí vào được đặt chính giữa trên nắp buồng sấy (tầng trên cùng), nghĩa là
không khí nóng được thổi vào từ phía trên xuống.
 Tác nhân sấy là không khí nóng, được liên tục hút ra qua các lỗ hút khí ra ở
tầng dưới cùng, đi qua bộ phận gia nhiệt bởi hệ thống ống dẫn hơi nước bão
hòa, rồi được thổi trở lại vào tầng trên cùng của buồng sấy qua lỗ thổi.
Dòng khí nóng này lần lượt đi qua các tầng sấy rồi lại được hút ra khi chúng
đến tầng dưới cùng. Nhờ vậy không khí luôn được luân chuyển. Trong mỗi
chu trình chuyển động của tác nhân sấy, một phần không khí nóng có hàm
lượng ẩm cao sẽ thoát ra ngoài, đồng thời một phần không khí bên ngoài
được hút bổ sung và đi ra. Nếu cần thiết có thể qua ống điều tiết gắn trên

22


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
ống hút khí ngay trước khi dòng khí đi vào bột phận gia nhiệt bằng hơi
nước bão hòa.
 Do đặc điểm chuyển động của dòng khí trong buồng sấy lưu hóa, nhiệt độ ở
tầng trên cùng là cao nhất và giảm dần khi xuống các tầng thấp hơn.
 Thời gian tối thiểu trong giai đoạn lưu hóa là 12 phút. Chiều dài tối thiểu

của buồng sấy lưu hóa

5

cm
�12 �60s  3600cm  36m
s
. Vì thiết kế 3 tầng

nên chiều dài của buồng sấy là 12m.
 Kích thước buồng sấy: Dài x Rộng x Cao = 12m x 2m x 1,5m.
 Khoảng cách giữa tầng dưới cùng so với đáy buồng: 0,5m.
 Khoảng cách giữa các tầng: 0,4m.
 Kích thước lỗ hút khí ra: 0,5m x 0,3m.
 Kích thước lỗ hút khí vào: 1m x 1m.
 Nhiệt độ tầng 1: 110 10oC.
 Nhiệt độ tầng 2: 115 10oC.
 Nhiệt độ tầng 3: 120 10oC.






7.1.10. Bể rửa găng:
Găng sau khi lưu hóa.
Đầu ra: Găng đã lưu hóa được rửa sạch lần nữa.
Công dụng của thiết bị: rửa găng lần cuối để loại bỏ tạp chất còn sót lại.
Cấu tạo thiết bị: Bể làm bằng thép không gỉ. Cuối bể có hệ thống hơi gia
nhiệt cho nước trong bể, đặt ở đáy bể để duy trì nhiệt độ nước trong bể.
Nước sạch được cấp liên tục vào phần cuối bể, nước chuyển động về phía
đầu khuôn trong khi khuôn di chuyển theo hướng ngược lại. Ở đầu bể có

các rãnh dẫn chảy tràn trên miệng bể để thải nước bẩn ra ngoài.
 Nhiệt độ: khoảng 50 – 80oC.
 Thời gian quy định là: 30 giây.
Chiều dài bể tối thiểu
5

cm
�30s  150cm  1,5m
s

 Kích thước bể: Dài x Rộng x Cao = 1,7m x 0,4m x 0,6m.
7.1.11. Bể clo hóa online:
 Đầu vào: Găng đã được rửa.
 Đầu ra: Găng đã được clo hóa.
 Công dụng: Làm giảm tính dính của găng để găng không bị dính với tay
người dùng khi sử dụng và làm găng mềm hơn. Ngoài ra còn có tác dụng
23


Đồ án thiết kế phân xưởng sản xuất găng tay y tế
GVHD: TS. Võ Hữu
Thảo
năng suất 8 triệu đôi/năm.
khử trùng cho găng. Bên cạnh đó, quá trình clo hóa này cũng làm giảm một
lượngdđáng kể protein, làm giảm nguy cơ dị ứng. Tuy nhiên cũng cần lưu ý
rằng, quá trình này có
 Cấu tạo thiết bị: hình chữ nhật, làm bằng thép không gỉ. Được đặt ngay sau
bể rửa găng.
 Nồng độ dung dịch clo trong bể: 1150ppm.
 Nhiệt độ: Bể clo hóa không được gia nhiệt, do dung dịch clo dễ bay hơi,

gây hại đến sức khỏe người lao động.
 Thời gian đi qua bể: 30 giây.
5

Chiều dài tối thiểu của bể

m
�30  150cm  1,5m
s
.

 Kích thước bể clo: Dài x Rộng x Cao = 1,7m x 1,2m x 0,6m.
 Dung dịch clo được bổ sung thường xuyên.
7.1.12. Bồn trung hòa:
 Đầu vào: Găng đã được clo hóa.
 Đầu ra: Găng được trung hòa sau khi clo hóa.
 Công dụng: Ngăn không cho clo tương tác thêm với bề mặt găng, và lấy đi
lượng clo còn trên bề mặt găng.
 Cấu tạo: Bể trung hòa có cấu tạo hoàn toàn tương tự bể nước ở giai đoạn vệ
sinh khuôn.
 Nhiệt độ của nước trong bể: Nước trong bể này không được gia nhiệt, do
hạn chế clo còn trên găng từ giai đoạn trước bay hơi, gây hại cho người lao
động.
 Thời gian qua bể trung hòa: 20 giây.
5

Chiều dài tối thiểu

m
�20  100cm  1m

s
.

 Kích thước: Dài x Rộng x Cao = 1,2m x 1,5m x 0,5m
 Thay hết nước và vệ sinh bể vào các tuần nghỉ bảo trì máy móc, dây
chuyền.
7.1.13.

Dây chuyền nhúng:

Dây chuyền nhúng được thiết kế gồm 2 tầng:
 Tầng 1: Khu vực lột găng Rửa khuôn Sấy khuôn Nhúng đông kết Sấy
đông kết Nhúng latex Sấy latex.
24