Thuyết trình đồ án tốt nghiệp hóa vô cơ tính toán thiết kế xưởng mạ kẽm treo sản phẩm tay gương xe máy năng xuất 75000m2 năm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chun ngành Hóa vơ cơ
Đề tài: Tính tốn thiết kế xưởng mạ kẽm treo sản phẩm tay gương xe máy năng xuất 75000m2/năm.

SVTH: Phạm Văn Linh – CBHD: Ths. Nguyễn Xuân Huy


NỘI DUNG

11
22
33
44
55

Tổng quan cơng nghệ

Tính tốn thiết kế nhà xưởng

Xây dựng – tổ chức

Vệ sinh – An toàn lao động

Kinh tế hoạt động


Tổng quan công nghệ mạ

Tổng quan công nghệ mạ

Cơ sở lý thuyết

Quy trình sản xuất


Cơ sở lý thuyết
bản chất

Mạ điện là dùng phương pháp điện phân để kết tủa trên lớp kim loại lên vật liệu nền, để chống sự ăn mòn, trang
sức bề mặt, tăng tính dẫn điện, tăng kích thước, tăng độ cứng bề mặt.

Diễn biến
cấu tử

Năng lượng

Ở cacot xảy ra quá trình khử, và quá trình oxh trên anot

Dung dịch mạ thường là muối của các kim loại trong môi trường kiềm hay axit
Nguồn điện sử dụng là nguồn 1 chiều

Quá
trình

3 quá trình trong mạ bao gồm: xử lý bề mặt – mạ - hoàn thiện


Quy trình mạ sản phẩm

Tẩy dầu
Tẩy sáng
(Rửa nước)
(Rửa nước)
(Rửa nước)

Điện hóa
Thụ động

Mạ

(Rửa nước)
(Rửa nước)
(Rửa nước)

Tẩy rỉ

Xì, sấy

(Rửa nước)

Hoạt hóa

Mỗi 1 mẻ trải qua 22 công đoạn
Tổng thời gian cả sấy hoàn thành là 71 phút


TÍNH TỐN – THIẾT KẾ
THƠNG SỐ ĐẦU

Chế độ

Khung gá

-

-

mạ
mạ kẽm
kẽm treo
treo trong
trong mơi
mơi trường
trường kiềm,
kiềm, chiều
chiều dày
dày 9µm
9µm
Dây
Dây chuyền
chuyền tự
tự động
động

Dùng gá treo 2 nhánh
Kích thước 45. 110. 15 cm
Số lượng 150 pcs/gá

Xưởng

Xưởng làm
làm việc
việc 2
2 ca/
ca/ ngày,
ngày, 8
8 giờ/ca
giờ/ca
Hoạt
Hoạt động
động 290h/năm,
290h/năm, Thời
Thời gian
gian chuẩn
chuẩn bị
bị và
và kết
kết thúc
thúc
công
công việc
việc hàng
hàng ngày
ngày là
là 0,5
0,5 giờ.
giờ. Thời
Thời gian
gian bảo
bảo dưỡng

dưỡng

Thời gian

Tỷ lệ đạt

day
day chuyền
chuyền chiếm
chiếm 3%/năm
3%/năm

-

Chọn
Chọn tỷ
tỷ lệ
lệ phế
phế phẩm
phẩm chiếm
chiếm 2,5%/
2,5%/ năm
năm
Năng
Năng xuất
xuất mạ
mạ 1m2/
1m2/ khung,
khung, 2m2/
2m2/ mẻ

mẻ


Kế hoạch xưởng làm việc

Số giờ làm việc trong ca

Số ca làm việc trong ngày

8

2

Thời gian danh nghĩa
(h/năm)

Thời gian làm việc thực tế

Thời gian làm việc thực tế

của công nhân (h/năm)

của thiết bị (h/năm)

4500,8

4355,8

4640

Phế phẩm chiếm 2,5%

Yêu cầu: 75000m2 sản
phẩm/ năm, tương
đương 11,194 triệu sp

Sản xuất đạt 76875m2/ năm, tương ứng 11,474 triệu sp/ năm
để đạt yêu cầu kế hoạch đề ra


Thời gian mạ và gia công

Tổng thời gian gia công hàng mạ không kể sấy là: 48 phút
Tổng thời gian gia công hàng mạ kể cả sấy là: 53 phút
Thời gian hoàn thành một mẻ mạ kể cả sấy là: 71 phút
Thời gian hồn thành một mẻ mạ khơng kể sấy là: 66 phút


Kích thước bể
Mặt đứng:
Dài: 1,2 m
Sâu: 1,5 m

Mặt bên:
Rộng: 1m
1,2 m

1m
1,5 m

Bểểmạ
1500. 1200. 1000 (mm)
Thểểtích: 1800l
Dung tích: 1680l


Kết cấu treo gá và điện cực

Theo chiều dài bể

-

mỗi mẻ treo 2 gá mạ
Gá cách gá 5cm, gá cách thành bể 10cm

Theo chiều rộng bể

-

Thành bể cách anot 5cm, anot cách mỗi 1 mặt catot 35cm
Catot rộng 15cm

Theo chiều sâu

-

khoảng cách từ mặt thoáng xuống đến mặt dd là 10cm
Khoảng cách từ mặt dd đến đỉnh trên của gá là 5 cm
Khoảng cách từ điểm dưới gá đến đáy bể là 22 cm

Thông số cơ bản của dây chuyền

 Nhịp ra hàng lý thuyết: = 6,45 phút
K = (16 – Tck) / 16; Tck = 47 phút

Bảng đơn nguyên các bể

Tẩy dầu

2

Mạ

3

Điện hóa

2

Rửa

13

Tẩy rỉ

2

Tẩy sáng

1

Hoạt hóa

1

Thụ động

1


Thông số cơ bản của dây chuyền

Nhịp ra hang thực tế

Số dây chuyền sử dụng
Số DC

tính bằng 1

 
= 20m2/h
Năng xuất DC

 

Hệ số SD

= 0,94
Chất lượng hoạt động dây chuyền

Cấu trúc dây chuyền
Hoàn thiện (4)

Nạp liệu – bắt đầu (1) Chuẩn bị mạ (2)

Sấy – xuất (5)

Mạ (3)

nhận nguyên liệu, lắp – treo gá

Từ tẩy dầu đến rửa sau hoạt hóa

Mạ kẽm treo

Xì khơ, sấy

Hồn thiện sau mạ và ra liệu

 Cấu trúc: dây chuyền lắp đặt và vận hành theo cấu trúc thẳng từ đầu đến hết công đoạn
 Dây chuyền dài 33,8m, Rộng 3,12m, cao 4,365 m
Các thiết bị phụ trợ như chỉnh lưu, máy lọc, bể tạo ion Zn… đặt dọc theo dây chuyền ứng với mỗi vị trí đặc thù.


Nguồn điện 1 chiều
Trên dây chuyền, sử dụng 2 chỉnh lưu phục vụ cho 2 mục đích sản xuất

Tính tốn

1600A – 6/12V

I= 325,27 A

Mạ

Sử dụng

Sử dụng đồng thời 3 bể mạ

Ub =9 V

Công xuất 2,927 Kw

Iv = 0,194 A/l

Description of the contents

I = 100A

320 A – 9/18 V

Điện hóa

U = 10v


Tiêu tốn nước rửa

 

13 bể

20m2/bể

Rửa bề mặt:
1 giờ:0,683 m

3

1 ngày:10,927 m
1 m2 sp: 6,627 l

3

Xả + tràn miệng:

Tổng lượng nước rửa:

Tràn: 72l/h.bể

1 ngày: 69,583 m

1 ngày 14,976 m

3

Xả cuối 2 ca: 43,680 m

3

1h: 1,619 m

3

1m2: 6,227 l.

3


Tiêu thụ điện năng

KHÂU TIÊU THỤ ĐIỆN NĂNG

Cho nguồn điện một chiều

Chạy quạt thơng gió

Chiếu sáng

Máy sấy

Đun nóng tẩy dầu

Tổng điện năng tiêu thụ trong một năm

KWH

62 735,454

4 083,909

37 895,46

33 574,506

599 334

737 623,329


Tiêu hao hóa chất

Bể gia cơng

Hóa chất

Pha chế ban đầu

Tổn thất trong sản xuất

Tổng lượng tiêu hao

Tẩy dầu

Hỗn hợp chất tẩy

403,2

1153,125

1556,325

Điện hóa

Hỗn hợp chất tẩy

134,4

384,375

518,775

Tẩy rỉ

HCl

403,2

1153,125

1556,325

Hoạt hóa

HCl

67,2

384,375

451,575

1774,08

137,76

3668,28

129,024

1894,2

4172,773

12,096

25,83

37,926

40,32

230,625

270,945

40,32

230,625

270,945

KOH
Mạ kẽm

Zn

2+

911A,B,C

Tẩy bóng

HNO3

Thụ động

Cr

3+


Xây dựng nhà xưởng

khơ ráo, thống mát và cuối hướng gió trong

•

Độc hại

Quy mơ

tổng thể khu vực nhà máy, xa cách với khu
dân cư

1.
2.

Nhà xưởng thuộc quy mơ vừa.
Diện tích chính cho sản xuất và diện tích
phụ chiếm 120% diện tích chính dùng
cho cơng trình liên quan như kho, QC,
phịng thí nghiệm.

•

3.
Sử dụng
năng lượng

xưởng rộng 1160 m2

u
cầu

•

Ồn ào

Dự kiến tổng mặt bằng tồn bộ nhà

Vị trí xưởng gần với các sông để tiện cung
cấp nước và xử lý nước thải.


Cấu trúc khu sản xuất


Xử lý nước thải

Nước thải

Bể trung gian

Thiết bị trao đổi ion

Xử lý thơ

Bể lắng

Cống

Bể điều hịa

Bể phản ứng kết
tủa

Hiệu quả kinh tế
Hiệu quả kinh tế dựa trên chỉ số doanh thu - tổng chi, bao gồm chi phí ban đầu

Xây xưởng

5 tỷ

Tổng chi năm đầu: 46,7
Mua dây chuyền

Phát sinh/năm

tỷ

6 tỷ

Chi phí xoay vịng mua
1 tỷ

ngun vật liệu – năng
lượng: 25 tỷ/năm

Thuế VAT

7,8 tỷ

Nguyên vật liệu

Trả lương + năng lượng

23 tỷ

5 tỷ

Doanh thu mỗi năm đạt 78,36 tỷ
Chi phí năm xây dựng: 46,7 tỷ.; khoảng 3 năm sau sẽ hoàn vốn


TỔNG KẾT
Xưởng mạ tay gương xe máy, năng xuất 75000m2/năm
.

Các thông số kỹ thuật sản xuất

Lượng sử dụng nguyên nhiên vật liệu

Tính tốn tổ chức nhân cơng, xây dựng nhà xưởng

Hiệu quả kinh tế, khả năng thu hồi trong 3 năm


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA

Thank You !
Chúc lễ bảo vệ thành công !