Đang tải... (xem toàn văn)
Với kết cấu nội dung gồm 5 chương, đề tài Tính toán thiết kế hệ thống lạnh cấp đông cho Phân xưởng Chế biến Thuỷ sản năng suất 300 tấn thành phẩm/ngày giới thiệu đến các bạn tổng quan Phân xưởng Chế biến Thuỷ sản, tính toán nhiệt và chọn thiết bị, trang bị tự động hóa, vận hành hệ thống lạnh,... Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY 1.1.1. SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CƠNG TY Trước đây cơng ty Nam Việt trực thuộc của tỉnh đội An Giang. Hoạt động sản xuất kinh doanh bao gồm rất nhiều ngành nghề khác nhau như: xây dựng dân dụng, cơng nghiệp giao thơng, cầu đường thủy lợi, sản xuất và kinh doanh vật liệu xây dựng, trang trí nội thất, khai thác chăn ni thủy sản, chế biến thức ăn gia súc, kinh doanh nơng sản và kinh doanh lương thực Trong q trình hoạt động kinh doanh nhiều ngành nghề như thế đã có sự phát triển khơng ngừng và khơng bao lâu Cơng Ty TNHH Nam Việt ra đời, căn cứ vào giấy phép số 363 GPUB ngày 2 tháng 1 năm 1993 của UBND Tỉnh An Giang quyết định chính thức thành lập Tên được viết tắt là: NAVICO Địa trụ sở chính: Đường Lê Văn Nhung, Phường Mỹ Bình. Thành Phố Long Xun Sau khi thành lập thì cơng ty vẫn dựa trên nền tảng sản xuất kinh doanh trước đây. Doanh số hàng năm của cơng ty thu được khoảng 5 triệu USD, chủ yếu bán cho các cơng ty chế biến xuất khẩu thủy sản trong tỉnh Với sự phát triển của ngành nghề chế biến xuất khẩu thủy sản ngày càng tăng thì nhu cầu về nguồn ngun liệu ngày càng nhiều. Chính do lợi thế của nguồn ngun liệu này mà bà con ngư dân, các đại lý ngun liệu, các cơng ty khác bắt đầu đầu tư vào việc ni cá Tra, cá Basa, đã làm cho giá cá bắt đầu giảm đáng kể gây ảnh hưởng không nhỏ đến doanh thu của công ty. Tổng số vốn điều lệ là: 54 tỷ ĐVN Để phát huy thế lực nguồn cá Tra, cá Basa, công ty không bỏ lỡ cơ hội tiếp theo. Ngày 1 tháng 11 năm 2000, được sự đồng ý của sở kế hoạch đầu tư Tỉnh An Giang của UBND Tỉnh An Giang. Chi nhánh của công ty TNHH Nam Việt được ra đời. Tên địa chỉ: Nhà Máy Đông Lạnh Chế Biến Thủy Hải Sản Nam Việt Địa chỉ chi nhánh: 19D Trần Hưng Đạo, Phường Mỹ Quý, TP Long Xuyên Tỉnh An Giang Ngành nghề kinh doanh chủ yếu của chi nhánh là: chế biến, kinh doanh thủy hải sản xuất khẩu Trong q trình hoạt động, cơng ty khơng ngừng phát triển đi lên, doanh thu của cơng ty ngày càng lớn: Nhà Máy Đơng Lạnh Chế Biến Thủy Sản là nguồn doanh thu chủ lực của cơng ty hiện nay Năm 2001 doanh số 11,7 triệu USD Năm 2002 doanh số 25,2 triệu USD Năm 2003 doanh số 36 triệu USD Năm 2004 doanh số 63 triệu USD Sản phẩm xuất khẩu chính của cơng ty vẫn là cá Tra, Basa đơng lạnh Thị trường chính của cơng ty là Châu Mỹ, Âu, Á, Úc Hiện nay cơng ty đang hoạt động theo dây truyền khép kín: Trại giống cá bố mẹ Ni cá tra bằng bè, ao Nhà Máy Chế Biến Cá Tra, Basa Phụ phẩ m Nhà Máy Chế Biến Thức ăn cho cá Nhà Máy Chế Biến Phụ Phẩm Xuất Khẩu 1.1.2. CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ QUAN LÝ CỦA CƠNG TY 1.1.2.1. Sơ đồ bộ máy tổ chức của cơng ty TNHH Nam Việt TỔNG GIÁM ĐỐC PHĨ TỔNG GIÁM ĐỐC PHỊNG QUẢN LÝ NHÂN SỰ GIÁM ĐỐC ĐIỀU HÀNH SẢN XUẤT GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY BAO BÌ GIÁM ĐỐC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG GIÁM ĐỐC XUẤT NHẬP KHẨU GIÁM ĐỐC TCKT GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY PHỤ PHẨM + SƠ ĐỒ MẶT BẰNG CỦA PHÂN XƯỞNG ẤN ĐỘ DƯƠNG GIÁM ĐỐC CƠ KHÍ, CƠ ĐIỆN 1.2. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LẠNH ĐƠNG 1.2.1. ĐỊNH NGHĨA VÀ MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC LÀM LẠNH ĐƠNG THỦY SẢN 1.2.1.1. Định nghĩa Làm lạnh đơng thủy sản là q trình làm lạnh thủy sản do sự thu nhiệt của hơi mơi chất lạnh hay chất tải lạnh để đưa nhiệt độ ban đầu của thủy sản xuống dưới điểm đóng băng t 00C, cho nên phải hạ nhiệt độ xuống đến độ q lạnh để dung chất đạt 0 0C hay thấp hơn thì mới sinh mầm tinh thể. Điểm q lạnh là nhiệt độ q lạnh thấp nhất để có kết tinh đá. Ở thủy sản điểm q lạnh bình qn là –50C Các tinh thể đá xuất hiện ở điểm q lạnh tỏa ra nhiệt ẩn đóng băng làm tăng nhiệt độ sản phẩm (do tốc độ thải nhiệt khơng kịp với tốc độ sinh nhiệt do tạo mầm tinh thể đá). Ở điểm này chủ yếu nước tự do cấu trúc bị tách ra và kết tinh, nhiệt độ sản phẩm tăng nên đến một mức cao nhất và dừng ở đó một lúc để hồn thành q trình đóng băng (đây là điểm đóng băng) sau đó tiếp tục giảm t ( 0C) nhiệt độ. Q trình này được biểu diễn bởi hình vẽ sau Điểm đóng băng 1,45 5,2 Điểm q lạnh T ( phút) 120 Van tiết lưu mở quá nhỏ Tắc nghẽn van, phin lọc Dầu tồn tại nhiều trong dàn lạnh Mở lớn van tiết lưu Kiểm tra lại van, phin lọc Xả dầu về bình tập trung dầu 4.6.2. SỰ CỐ ÁP SUẤT HÚT 4.6.2.1. Sự cố áp suất hút thấp + Biểu hiện: Quan sát đồng hồ áp suất hút thấy thấp bất thường Tải máy nén giảm Thời gian làm đơng kéo dài Tuyết bám nhiều ở cổ hút +Hậu quả: Năng suất lạnh giảm làm cho thời gian làm đơng kéo dài tăng chi phí vận hành, chất lượng của sản phẩm giảm ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế Bảng 4.6.3. Ngun nhân và cách khắc phục sự cố áp suất hút thấp Ngun nhân Van tiết lưu mở nhỏ Thiếu môi chất lạnh Nghẹt phin lọc Dầu tồn tại trong dàn lạnh Tuyết bám nhiều ở dàn lạnh Van chặn hút, van cấp dịch mở nhỏ 4.6.2.2. Sự cố áp suất hút cao Cách khắc phục Mở lớn van tiết lưu Nạp thêm môi chất Vệ sinh hoặc thay phin mới Xả dầu trong dàn lạnh Xả tuyết ở dàn lạnh Mở lớn van hơn + Biểu hiện: Chỉ số đồng hồ áp suất hút cao bất thường Tăng tải máy nén: chỉ số am pe tăng Tuyết bám nhiều ở cổ hút của máy nén + Hậu quả: Có thể sẩy ra ngập dịch Do áp suất hút tăng làm cho áp suất nén tăng, ảnh hưởng đến năng suất lạnh của máy 121 Bảng 4.6.4. Nguyên nhân và cách khắc phục sự cố áp suất hút cao Nguyên nhân Cách khắc phục Do van tiết lưu mở quá lớn Đóng bớt van tiết lưu Hở cao áp và thấp áp Kiểm tra lại van by_pass Bầu cảm biến điều chỉnh khơng Xem lại vị trí đặt bầu cảm biến chính xác 4.6.2.3 Sự cố áp suất dầu thấp +Biểu hiện: Đồng hồ áp lực dầu dung và giảm dần Dầu có hiện tượng sủi bọt + Hậu quả: Hao mòn máy trở lên khốc liệt Phá hủy máy nén Bảng 4.6.5. Ngun nhân cà cách khắc phục sự cố áp suất dầu thấp Ngun nhân Nghẹt phin lọc Dầu làm mát khơng tốt Bơm dầu hỏng hoặc q cũ Bơm dầu lắp ngược Thiếu dầu bơi Cách khắc phục Kiểm tra lại phin lọc Tăng cường làm mát cho dầu Thay bơm dầu mới Lắp lại bơm dầu Bổ sung thêm dầu 4.6.3 SỰ CỐ NGẬP DỊCH 4.6.3.1. Định nghĩa, nhận biết, nguyên nhânvà hậu quả của sự cố ngập dịch a. Định nghĩa Ngập dịch là hiện tượng máy nén hút phải lỏng do lỏng ở dàn lạnh bay hơi khơng hết. b. Nhận biết Tuyết bám nhiều ở cổ hút và một phần trên thân máy nén Động cơ của máy làm việc q tải nên có tiếng kêu bất thường 122 Dầu của máy nén có hiện tượng sủi bọt c. Ngun nhân Do dàn lạnh có nhiều dầu làm cho mơi chất bay hơi giảm Do dừng máy q đột ngột d. Hậu quả Ngập dịch có thể dẫn tới phá hủy máy nén nếu như khơng ngừng kịp thời Mất áp lực dầu 4.6.3.2. Xử lý ngập dịch a. Xử lý ngập dịch nhẹ Giảm tiết lưu hoặc có thể ngừng cấp dịch trong khoảng thời gian cho đến khi hết dấu hiệu ngập dịch Đóng bớt van chặn hút. Nếu dấu hiệu ngập dịch còn thì ta mở van tuần hồn để đưa một phần ga nóng vào các te máy nén để làm hóa hơi hết lỏng trước của hút về máy nén. Khi sự cố ngập dịch hết thì ta đóng dần van tuần hồn và mở dần van chặn hút b. Xử lý ngập dịch nặng Khi sảy ra sự cố ngập dịch nặng thì máy nén dừng do mất áp lực dầu Xử lý ngập dịch với máy nén liên hồn. Ngừng cấp dịch cho máy nén ngập dịch và dùng máy liên hồn chạy để rút hết gas ra khỏi máy nén ngập dịch, cho đến khi áp suất hút giảm xuống áp suất chân khơng khoảng 0,5kG thì dừng lại và cho máy nén bị ngập dịch chạy lại. Trước tiên là kiểm tra độ nhớt của dầu, nếu độ nhớt q lớn thì bật điện trở sưởi dầu, sau đó khởi động bơm dầu ép cho thanh giảm tải đóng hết khoang hút, tiếp theo là khởi đơng lại máy nén và giám sát cho đến khi máy làm việc bình thường 123 CHƯƠNG V TỔ CHỨC PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG, KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 5.1. LẮP ĐẶT HỆ THƠNG LẠNH 5.1.1. CƠNG TÁC CHUẨN BỊ Sau khi đã nghiệm thu nhà xưởng, xem xét tồn bộ khối lượng cơng việc lắp ráp và thời gian hồn thành thì các cơng tác chuẩn bị bao gồm: + Kiểm tra các bệ lắp đặt máy, tổ hợp máy thiết bị các kênh đặt ống, dụng cụ kẹp ống và giá đỡ + Kiểm tra điện nước, kho bãi, khí nén, ga và các vật tư cần thiết khác + Tổng hợp nghiên cứu các tài liệu kỹ thuật khác như: lý lịch máy, thuyết minh kỹ thuật, hướng dẫn lắp đặt vận hành máy nén, bơm các thiết bị và các bản vẽ thi cơng, lắp đặt thiết bị + Kiểm tra chất lượng và sự đồng bộ của máy và thiết bị + Lập kế hoạch thi cơng gồm: Biểu đồ kế hoạch lắp ráp, trong đó nêu rõ trình tự, khối lượng, thời hạn, chất lượng và phương pháp thi cơng lắp đặt Những chỉ dẫn cần thiết về điểm mặt bằng, phòng máy, sơ đồ đường ống, bản vẽ thi cơng, diện tích lắp đặt, tình trạng vật tư thiết bị… Các biện pháp kỹ thuật an tồn lao động, các tài liệu hướng dẫn an tồn, phòng độc hại và cháy nổ 5.1.2. U CẦU VỀ PHỊNG ĐẶT MÁY VÀ THIẾT BỊ 124 + Các phòng máy tốt nhất nên bố trí tầng trệt, cách biệt hẳn khu sản xuất, tránh ảnh hưởng xấu đến q trình chế biến thực phẩm + Có đầy đủ các trang thiết bị phòng cháy chữa cháy, mặt nạ phòng độc, dụng cụ thao tác vận hành, sửa chữa + Phải có hai cửa ra vào bố trí cách xa nhau và có ít nhất một cửa thơng thẳng ra ngồi, cửa còn lại phải là cửa mở ra phía ngồi + Cửa sổ và cửa ra vào phải đảm bảo thơng gió và chiếu sáng tự nhiên + Phòng máy phải có quạt gió đẩy và hút để đảm bảo thơng thống trong phòng máy + Bệ máy phải đặt cao hơn nền nhà từ 10 30 cm và phải có kết cấu vững + Khoảng cách giữa các bộ phận chuyển động của máy nén, giữa phần nhơ ra của máy nén với bảng điều khiển khơng nhỏ hơn 1,5m, khoảng cách giữa tường với các thiết bị khơng nhỏ hơn 0,8m, khoảng cách giữa các bộ phận của máy và thiết bị đến cột nhà khơng nhỏ hơn 0,7m + Sàn phòng máy phải bằng phẳng, khơng trơn trượt và phải làm bằng vật liệu khơng cháy. Rãnh đường đặt ống mơi chất, dầu, nước, cấp điện phải được đậy kín, chắc chắn, gọn gàng + Phòng máy phải treo các sơ đồ hệ thống lạnh: đường ống dẫn dầu mơi chất, đường điện + Phải niêm yết quy trình vận hành máy lạnh và quy trình xử lý sự cố + Phòng máy phải thường xun được qt dọn sạch sẽ + Cấm người khơng có trách nhiệm vào phòng máy 5.1.3. TRÌNH TỰ LẮP RÁP HỆ THỐNG LẠNH 5.1.3.1. Lắp đặt tổ hợp máy nén a. Nền móng đặt bệ máy: Nền móng của bệ máy phải được chống lún thất tốt sau đó được đổ bê tơng sao cho sức chịu đựng của nó lớn gấp 2 3 lần khối lượng của tổ hợp máy nén. 125 Nền móng đặt bệ máy phải cao hơn nền nhà từ 20 30 cm để đảm bảo vệ sinh và an tồn Đặt bệ máy lên móng, chú ý trước sau, phải trái, dùng ống thăng bằng lấy độ nằm ngang. Cho bulơng móng vào vị trí định trước, đổ vữa bê tơng vào để cố định lại Khi vữa bê tơng đã cứng thì dùng ống thăng bằng lấy độ nằm ngang thật chính xác. Xiết bulơng móng lại. Khi xiết bulơng cho thêm chêm vào dưới bệ máy. Khi một vị trí đã đạt rồi thay chêm bằng một bản sắt có cùng chiều dầy và dùng vữa bịt những chỗ hở giữa móng và bệ máy lại + Chú ý khi đặt bệ máy vào móng: Chêm những miếng đệm giữa dây nâng với máy nén để tránh làm hư hỏng máy nén Nếu là máy trần thì móc vào bulơng treo ở đầu của máy nén Bulơng treo móc ở động cơ chỉ dùng cho động cơ, khơng được dùng móc cả máy và bệ máy 5.1.3.2. Lắp đặt thiết bị ngưng tụ Dàn ngưng tụ bay hơi thường được lắp đặt ngồi trời. Bể chứa nước được thiết kế găn liền với dàn ngưng. Dàn ngưng được đặt trên các cột trụ bê tơng cao hơn mặt đất 4,5m Khi hoạt động, một phần nước bị cuốn theo gió, vì thế mà nên đặt dàn ngưng xa các cơng trình xây dựng ít nhất 1,5m Dàn ngưng tụ bay hơi có trang bị van xả nước ở đáy, van phao tự cung cấp nước, thang để trèo lên đỉnh dàn. Đáy bể chứa nước có độ dốc để chảy kiệt nước khi vệ sinh 5.1.3.3. Lắp đặt tủ đơng Tủ cấp đơng được đặt trong phòng cấp đơng. Nền móng của tủ đơng cũng phải có kết cấu vững chắc giống như nền móng của tổ hợp máy nén đồng thời 126 cũng phải căn chỉnh độ thăng bằng thật tốt. Nền móng của tủ đơng phải cao hơn sàn nhà từ 10 20cm để tránh ẩm ướt và hiện tượng nước đóng băng ở sàn tủ 5.1.3.4. Lắp đặt các thiết bị phụ a. Bình tách dầu Được lắp đặt trên cụm máy nén sau máy nén tầm cao và trước dàn ngưng. Do Bình tách dầu được lắp đặt cùng máy nén nên nó được lắp đặt cách tường 1m. 127 b. Bình chứa cao áp Phải được đặt trên nền móng vững chắc, ở vị trí sau dàn ngưng và thấp hơn dàn ngưng để lỏng chảy về được dễ dàng. Khoảng cách giữa bình chứa cao áp với tường phải lớn hơn 0,5m c. Lắp đặt bình trung gian Bình trung gian được lắp đặt ngay trên thân máy nén và được bọc cách nhiệt. Bình trung gian được đặt ở giữa đường nén tầm thấp và hút tầm cao d. Bình tách khí Bình tách khí khơng ngưng phải được đặt cao hơn bình chứa cao áp, đường ống dẫn khí xả ra ngồi phải đặt ở ngồi phòng máy và phải sục vào thùng nước tránh ga xì ra ngồi làm ơ nhiễm mơi trường e. Bình tập trung dầu Phải được lắp đặt ở vị trí thấp nhất so với các thiết bị có dầu để dầu được chảy về dễ dàng 5.1.3.5. Lắp đặt đường ống Đường ống dẫn mơi chất NH3 làm việc ở nhiệt độ cao vì vậy mà ống dẫn mơi chất được làm từ thép C20 + Chuẩn bị ống: Uốn ống: bán kính cong đủ lớn để ống khơng bị bẹp khi uốn ống. Khi uốn ống phải sử dụng các thiết bị uốn ống chun dụng. Khơng nên sử dụng cát để uốn ống vì cát có lẫn bên trong rất nguy hiểm Hàn ống: chỉ có thợ hàn cao áp có chứng chỉ thợ hàn chun nghiệp thì mới được phép hàn ống Trước khi hàn ống cần vệ sinh sạch sẽ, vát mép ống theo đúng quy định. Vị trí điểm hàn phải nằm ở chỗ dễ dàng kiểm tra và sửa chữa a. Lắp đặt đường ống hút 128 Các đường ống hút được lắp đặt sao cho có khả năng loại trừ mơi chất lỏng hoặc dầu có thể trở lại máy nén trong thời gian làm việc, lúc nghỉ và cả khi khởi động b. Lắp đặt đường ống đẩy + Ống nằm ngang: đặt nghiêng theo hướng dòng mơi chất chuyển động về thiết bị ngưng tụ để mơi chất lỏng( ngưng tụ trong thời gian thiết bị dừng lâu ngày) khơng quay trở lại máy nén + Ống đứng: Khi máy nén khơng làm việc thì dầu từ đoạn ống này sẽ chảy ngược lại máy nén, vì vậy phần cuối của đường đẩy thẳng đứng phải tạo một khuỷu cong để dầu khơng đi ngược từ ống vào máy nén và chứa lỏng ngưng tụ trong đoạn ống đứng khi máy khơng làm việc c. Lắp đặt đường ống giải nhiệt cho máy nén + Máy nén trục vít sử dụng mơi chất lỏng sau ngưng tụ để giải nhiệt cho dầu bơi trơn và thơng qua đó giải nhiệt cho máy nén. + Khi vận hành phải chú ý đảm bảo lượng dầu bơi trơn cho máy nén máy nén + Trong q trình thi cơng lắp đặt đường ống mơi chất, cần chú ý các điểm sau: Khơng được để bụi bẩn, rác lọt vào trong đường ống. Loại bỏ các mạt sắt còn sót lại khi cắt ống Khơng được đứng lên các thiết bị, đường ống, dùng ống mơi chất để bẩy di dời các thiết bị, để các vật nặng đè lên ống. Khơng được dùng giẻ hoặc vật liệu xơ, mềm để lau bên trong ống vì xơ vải sót lại sẽ gây tắc bộ lọc máy nén Khơng tựa, gối, các thiết bị lên cụm van, van an tồn, các tay van, cụm van 129 Các đường ống trong trường hợp có thể nên lắp đặt trên cùng một độ cao, bố trí song song với các tường, khơng nên đi chéo từ góc này đến góc kia làm giảm mỹ quan cơng trình 130 5.2. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CƠNG TRÌNH Đối với một hệ thống lạnh khi mới lắp đặt xong thì cơng việc đầu tiên là phải thử kín và thử bền hệ thống lạnh Để thử kín và thử bền hệ thống lạnh người ta thường sử dụng: khí nén, CO2, N2. Ở đây hệ thống sử dụng mơi chất là NH3 nên tuyệt đối khơng dùng CO2 để thử vì gây phản ứng hóa học. Khi thử phải đóng các van nối với rơle HPS, OPS, LPS Theo quy định áp suất thử các thiết bị áp lực như sau: áp suất thử kín bằng áp suất làm việc, áp suất thử bền bằng 1,5 lần áp suất làm việc Hệ thống được coi là đạt khi áp suất thử kín và thử bền tại nơi lắp đặt như sau: Hệ thống Phía Hệ thống NH3 Cao áp Hạ áp Áp suất thử (bar) Thử bền bằng N2 Thử kín bằng N2 25 18 15 12 + Tiến hành thử kín: Ta duy trì áp lực thử trong vòng 24 giờ. Trong 6 giờ đầu áp suất thử giảm khơng q 10% thì hệ thống coi là đạt Trong q trình duy trì áp lực thì ta sử dụng nước xà phòng để kiểm tra các mối hàn, mặt bích xem có đảm bảo chất lượng hay khơng Thử chân khơng: Sau khi hút chân khơng đạt 700mmHg. Đóng van lại và để như vậy trong 24 giờ. Nếu áp suất tăng lên ít hơn 5mmHg thì hệ thống coi là đạt Hệ thống coi là tốt là trong q trình hoạt động thì các bộ phận khơng q dung và chỉ số trên đồng hồ phải nằm trong giới hạn cho phép Áp suất cao áp: 12 15 kg/cm2 Áp suất bên thấp áp: