Đề tài Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị để cơ giới hóa quá trình sản xuất muối phơi nước tập trung

B N N & PT N T V C Đ N N & C N ST H B N N & PT N T V C Đ N N & C N ST H BNN&PTNT VCĐNN&CNSTH BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN CƠ ĐIỆN NÔNG NGHIỆP & CNSTH 54/102 Trường Chinh - Đống Đa - Hà Nội Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ THỐNG THIẾT BỊ ĐỂ CƠ GIỚI HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT MUỐI PHƠI NƯỚC TẬP TRUNG Mã số: KC 07 - 21 KS. Nguyễn Tấn Anh Dũng 6146 30/10/2006 Hà nội - 2005 Bản quyền 2005 thuộc Viện Cơ điện Nông nghiệp & công nghệ sau thu hoạch Đơn xin sao chép toàn bộ hoặc từng phần tài liệu này phải gửi đến Viện trưởng Viện Cơ điện nông nghiêp & công nghệ sau thu hoạch trừ trường hợp sử dụng với mục đích nghiên cứu. BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN Viện Cơ điện NN& công nghệ sau thu hoạch Số 54/102 Trường Chinh - Đống Đa - Hà Nội Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài: NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ THỐNG THIẾT BỊ ĐỂ CƠ GIỚI HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT MUỐI PHƠI NƯỚC TẬP TRUNG Mã số: KC 07 - 21 KS. Nguyễn Tấn Anh Dũng Thuộc chương trình khoa học và công nghệ trọng điểm cấp nhà nước: Khoa học và công nghệ phục vụ công nghiệp hóa hiện đại hóa nông nghiệp và nông thôn. Mã số KC . 07 Hà nội - 2005 Bản thảo viết xong tháng 10/2005 Tài liệu này được chuẩn bị trên cơ sở kết quả thực hiện đề tài cấp nhà nước, mã số: KC 07 - 21 DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN CHÍNH TT Họ và tên Chức vụ, học vị, chức danh Nhiệm vụ thực hiện Đơn vị công tác 1 Nguyễn Tấn Anh Dũng Kỹ sư - Trưởng phòng Tự động hóa; Chủ nhiệm đề tài KC.07-21 Chịu trách nhiệm về tiến độ, nội dung thực hiện đề tài. Tham gia thực hiện các đề tài KC.07- 21-1; KC.07- 21-2; KC.07- 21-3 và xây dựng mô hình Viện Cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch 2 Nguyễn Mạnh Sơn Tiến sĩ, Trưởng phòng muối chủ nhiệm đề tài nhánh KC 07-21-1 Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. Cục chế biến Nông lâm sản và nghề muối – Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn. 3 Trần Hồng Thao Thạc sĩ, nghiên cứu viên chính, chủ nhiệm đề tài nhánh KC Nghiên cứu thiết kế hệ thống tự động cấp nước biển Viện Cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu 07-21-2 và chế chạt hoạch 4 Lê Sỹ Hùng Tiến sĩ, nghiên cứu viên chính, chủ nhiệm đề tài nhánh KC 07-21-3 Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống máy thu hoạch muối quy mô thích hợp với công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung tại Việt Nam Viện Cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch 5 NguyễnNăngNhượng Tiến sĩ, nghiên cứu viên chính, chủ nhiệm đề tài nhánh KC 07-21-4 Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch. Viện Cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch 6 Lê Lưỡng Cử nhân, Giám đốc Xí nghiệp muối Tri Hải – Ninh Thuận, chủ trì ứng dụng kết qủa nghiên cứu vào sản xuất. Chỉ đạo thí nghiệm, thực nghiệm xây dựng mô hình ứng dụng hệ thống thiết bị vào sản xuất tại xí nghiệp. Công Ty muối Ninh Thuận – Tỉnh Ninh Thuận. 7 Phan Văn Hoàng Cử nhân, phó giám đốc Xí nghiệp muối Cà Ná – Ninh Thuận, chủ trì thực nghiệm công nghệ bừa đảo muối. Chỉ đạo thực hiện công nghệ bừa đảo muối trong sản xuất muối chất lượng cao tại Cà Ná. Công Ty muối Ninh Thuận – Tỉnh Ninh Thuận 8 Trần Văn Triệu Kỹ sư, phó giám đốc Trung tâm tư vấn, đầu tư Cơ điện nông nghiệp. Chỉ đạo thực hiện thiết kế chế tạo hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch Viện Cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch Các cơ quan phối hợp thực hiện: 1. Cục chế biến Nông lâm sản và nghề muối - Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn. 2. Công Ty muối Ninh Thuận - Sở nông nghiệp và phát triển nông thôn - Ninh Thuận BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT A - Chiều rộng biến dạng của lớp muối trên bề mặt. ASEAN - Hiệp hội các nước Đông Nam Á. a - Chiều dày lớp muối. atc - Khoảng cách giữa các tấm cào của máy thu muối. ax - Bước xích chuyển tải. B - Chiều rộng tấm cào máy thu muối. Bmg - Chiều rộng của máng cào muối lên máy thu muối. 0Be’ - Nồng độ mặn của nước biển đo theo độ Baume (Bô me). Cx - Hệ số cô đặc nước biển. CXM.2,0 - Cày xới muối rộng 2 mét. Da -130N KYOTO - Thiết bị đo nồng độ mặn xách tay - Nhật Bản. D - Đường kính tang trống dẫn động băng tải vận chuyển muối. d - Đường kính trong cánh vít máy rửa muối sau thu hoạch. Delphi 7 - Chương trình máy tính dùng trong viết giao diện điều khiển. Dxích - Đường kính đĩa xích bị động. E - Lượng bốc hơi nước có hiệu. f - Hệ số ma sát giữa thép với thép. Fbh - Diện tích khu bốc hơi trong phơi nước biển chế chạt. Fm - Diện tích khu kết tinh muối. Ftc - Diện tích khu kết tinh thạch cao. gm - Khối lượng muối thu được /1m3 nước biển nồng độ X0Be’ gtc - Khối lượng thạch cao thu được/1m3 nước biển nồng độ X0Be’. h - Chiều cao tấm cào thu muối. hmg - Chiều cao máng thu muối của máy thu gom muối THM -2,0. In - Dòng điện định mức. i - Số lớp vải băng tải vận chuyển muối. K - Tổng chi phí cho máy thu gom muối. Kkh - Chi phí khấu hao máy thu gom muối. Knc - Chi phí nhân công phục vụ máy thu gom muối. Knl - Chi phí nhiên liệu máy thu gom muối. Ksc - Chi phí sửa chữa máy thu gom muối. L - Chiều dài vít tải gom muối. M - Mô men xoắn. MC51 - Chương trình máy tính dùng trong viết chương trình hoạt động của vi điều khiển. Mvít - Mô men quay vít gom muối. n - Số vòng quay. Nvx - Công suất vít tải và xích cào. PC - Phơi cát. PHABA - Công nghệ sản xuất muối công nghiệp. Pm - Sản lượng muối . PNTT - Phơi nước tập trung. PNPT - Phơi nước phân tán. Ptc - Sản lượng thạch cao. Q - Năng suất máy rửa muối sau thu hoạch. QuatestI; QuatestIII - Trung tâm đo lường kiểm địng Quốc gia, Trung tâm kiểm định chất lượng sản phẩm I; III. RTM.30 - Hệ thống rửa muối 30 tấn/h RxD - Bộ thu dữ liệu trên vi điều khiển. s - Bước vít máy rửa muôi. S1;2 - Lực căng xích bị động máy thu gom muối. t - Bước vít máy thu gom muối. THM.2,0 - Liên hợp thu gom muối bề rộng 2mét. TxD - Bộ phát dữ liệu trên vi điều khiển. Un- Điện áp định mức. U1(x)- Điện áp theo x. U2(x)- Điện áp so sánh. v - Vận tốc của xích chuyển tải. Vx - Thể tích nước biển. V300Be’ - Thể tích nước ót ở nồng độ 300Baume. W - Lực cản. ∝ - Góc nghiêng mũi nêm cày xới muối CXM -2,0. ρ - Góc nội ma sát của muối (muối - muối). Φ - Góc ma sát giữa muối và thép. ψ - Hệ số điền đầy băng cào muối. β - Góc nghiêng làm việc của xích tải muối. γ - Khối lượng riêng của muối. Mục Lục Trang Bài tóm tắt 4 Lời mở đầu 6 Phần một TỔNG QUAN TÌNH HÌNH, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Chương I Tống quan tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước I. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC. 10 1.1 Sản xuất muối từ các mỏ muối. 10 1.2 Sản xuất muối từ nguồn nước mặn. 10 1.3 Sản xuất muối từ nước biển. 11 1.4 Sản xuất muối khu vực Đông Nam Á. 15 1.5 So sánh sản xuất muối trên thế giới ASEAN Và Việt Nam. 15 II. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC. 16 2.1 Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi cát. 16 2.2 Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước phân tán. 18 2.3 Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước tập trung. 20 Chương II Nội dung và phương pháp nghiên cứu 2.1 Lựa chọn đối tượng và nội dung nghiên cứu. 25 2.2 Tính mới của các kết quả nghiên cứu. 26 2.3 Phương pháp nghiên cứu và các kỹ thuật đã sử dụng. 27 Phần hai NHỮNG NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ĐÃ THỰC HIỆN Chương I Điều tra nghiên cứu điều kiện tự nhiên, hiện trạng và dự báo tiềm năng của sản xuất muối phơi nước tập trung Việt Nam. 33 1.1 Nghiên cứu thống kê, tập hợp phân tích các số liệu khí tượng thủy văn. 33 1.2 Điều tra sản xuất muối phơi nước tập trung của các tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận; xây dựng dự báo tiềm năng xu thế phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung trong gia đoạn 2003 ÷ 2010 (2020). 37 1.3 Nhận xét và kiến nghị. 59 Chương II Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. 2.1 Hoàn thiện công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. 60 2.2 Một số kết quả bước đầu trong thực nghiệm công nghệ bừa muối trong quá trình kết tinh. 71 2.3 Nghiên cứu đề suất một số giải pháp loại bỏ tạp chất tan và không tan trong quá trình chế chạt. 75 2.4 Nhận xét và kiến nghị. 76 Chương III Nghiên cứu thiết kế hệ thống tự động cấp nước biển và chế chạt 3.1 Cấp nước biển cho sản xuất muối phơi nước tập trung. 80 3.2 Hệ thống kiểm tra và điều khiển quá trình phơi nước (chế chạt) và kết tinh muối. 84 3.3 Tính toán thiết kế hệ điều khiển tự động cấp nước biển. 86 3.4 Thiết kế chế tạo thiết bị phần cứng hệ thống điều 94 khiển cấp nước biển và chế chạt. 3.5 Lập trình phần mềm điều khiển cơ cấu thừa hành quá trình cấp nước biển và kiểm tra khu vực kết tinh muối. 115 3.6 Lắp đặt, vận hành hệ thống tự động cấp nước biển, kiểm tra điều khiển quá trình chế chạt. 128 3.7 Nhận xét chung. 133 Chương IV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống máy thu hoạch quy mô thích hợp với công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung tại Việt Nam. 4.1 Công nghệ và hệ thống thiết bị thu hoạch muối phơi nước biển trên thế giới và Việt Nam. 134 4.2 Lựa chọn mẫu máy liên hợp thu hoạch muối và khảo nghiệm trong điều kiện sản xuất Việt Nam. 139 4.3 Nghiên cứu thiết kế, chế tạo và khảo nghiệm hệ thống thu hoạch muối nhiều công đoạn. 150 4.4 Nhận xét và đề nghị. 176 Chương V Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch. 5.1 Phương pháp làm sạch muối sau thu hoạch. 178 5.2 Lựa chọn thiết bị rửa muối sau thu hoạch. 183 5.3 Tính toán thiết kế vít tải rửa muối sau thu hoạch. 190 5.4 Khảo nghiệm hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch. 201 5.5 Nhận xét và kiến nghị. 224 Chương VI Kết quả xây dựng mô hình sản xuất muối phơi nước tập trung với hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa. 6.1. Điều tra khảo sát lựa chọn địa điểm xây dựng mô hình. 226 1.2 Điều tra sản xuất muối phơi nước tập trung của các tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận; xây dựng dự báo tiềm năng xu thế phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung trong gia đoạn 2003 ÷ 2010 (2020). 37 1.3 Nhận xét và kiến nghị. 59 Chương II Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. 2.1 Hoàn thiện công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. 60 2.2 Một số kết quả bước đầu trong thực nghiệm công nghệ bừa muối trong quá trình kết tinh. 71 2.3 Nghiên cứu đề suất một số giải pháp loại bỏ tạp chất tan và không tan trong quá trình chế chạt. 75 6.2 Hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa sản xuất muối phơi nước tập trung. 231 6.3 Lắp đạt vận hành mô hình ứng dụng hệ thống thiết bị cơ giới hóa sản xuất muối phơi nước tập trung tại Xí nghiệp muối Tri Hải - Công ty muối Ninh Thuận - tỉnh Ninh Thuận. 239 6.4 Hiệu quả kinh tế xã hội của mô hình ứng dụng hệ thống thiết bị cơ giới hóa trong sản xuất muối phơi nước tập trung tại xí nghiệp muối Tri Hải - Ninh Thuận 250 6.5 Nhận xét và kiến nghị. 252 PHẦN KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ. I. Kết luận. 254 II. Kiến nghị. 255 Lời cảm ơn 257 Tài liệu tham khảo. 258 2.4 Nhận xét và kiến nghị. 76 Chương III Nghiên cứu thiết kế hệ thống tự động cấp nước biển và chế chạt 3.1 Cấp nước biển cho sản xuất muối phơi nước tập trung. 80 3.2 Hệ thống kiểm tra và điều khiển quá trình phơi nước (chế chạt) và kết tinh muối. 84 3.3 Tính toán thiết kế hệ điều khiển tự động cấp nước biển. 86 3.4 Thiết kế chế tạo thiết bị phần cứng hệ thống điều khiển cấp nước biển và chế chạt. 94 3.5 Lập trình phần mềm điều khiển cơ cấu thừa hành quá trình cấp nước biển và kiểm tra khu vực kết tinh muối. 115 3.6 Lắp đặt, vận hành hệ thống tự động cấp nước biển, kiểm tra điều khiển quá trình chế chạt. 128 3.7 Nhận xét chung. 133 Chương IV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống máy thu hoạch quy mô thích hợp với công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung tại Việt Nam. 4.1 Công nghệ và hệ thống thiết bị thu hoạch muối phơi nước biển trên thế giới và Việt Nam. 134 4.2 Lựa chọn mẫu máy liên hợp thu hoạch muối và khảo nghiệm trong điều kiện sản xuất Việt Nam. 139 4.3 Nghiên cứu thiết kế, chế tạo và khảo nghiệm hệ thống thu hoạch muối nhiều công đoạn. 150 4.4 Nhận xét và đề nghị. 176 Chương V Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch. 5.1 Phương pháp làm sạch muối sau thu hoạch. 178 5.2 Lựa chọn thiết bị rửa muối sau thu hoạch. 183 5.3 Tính toán thiết kế vít tải rửa muối sau thu hoạch. 190 5.4 Khảo nghiệm hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch. 201 5.5 Nhận xét và kiến nghị. 224 Chương VI Kết quả xây dựng mô hình sản xuất muối phơi nước tập trung với hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa. 6.1. Điều tra khảo sát lựa chọn địa điểm xây dựng mô hình. 226 6.2 Hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa sản xuất muối phơi nước tập trung. 231 6.3 Lắp đạt vận hành mô hình ứng dụng hệ thống thiết bị cơ giới hóa sản xuất muối phơi nước tập trung tại Xí nghiệp muối Tri Hải - Công ty muối Ninh Thuận - tỉnh Ninh Thuận. 239 6.4 Hiệu quả kinh tế xã hội của mô hình ứng dụng hệ thống thiết bị cơ giới hóa trong sản xuất muối phơi nước tập trung tại xí nghiệp muối Tri Hải - Ninh Thuận 250 6.5 Nhận xét và kiến nghị. 252 PHẦN KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ. III. Kết luận. 254 IV. Kiến nghị. 255 Lời cảm ơn 257 Tài liệu tham khảo. 258 4 BÀI TÓM TẮT Đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị để cơ giới hóa quá trình sản xuất muối phơi nước tập trung”. Mã số KC 07 –21 thuộc chương trình khoa học và công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước “Khoa học và công nghệ phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp và nông thôn” Mã số KC 07. Mục tiêu của đề tài: Xác định được quy trình công nghệ và thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị sản xuất muối phơi nước tập trung, nhằm nâng cao năng suất, chất lượng, giảm cường độ lao động cho người sản xuất, giá thành thiết bị được người sản xuất chấp nhận. Để đạt được mục tiêu trên đề tài có nhiệm vụ thực hiện các phần việc cụ thể sau: - Nghiên cứu xây dựng và thực nghiệm quy trình công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa nâng cao năng suất và chất lượng muối. - Nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống tự động quá trình cấp nước biển, kiểm tra mức nước và nồng độ muối trong khu vực chế chạt, kết tinh nhằm nâng cao năng suất lao động, chất lượng muối, giảm thiểu ảnh hưởng của thời tiết trong sản xuất muối phơi nước tập trung. - Nghiên cứu lựa chọn mẫu, thiết kế chế tạo trong nước hệ thống thiết bị thu hoạch và làm sạch muối sau thu hoạch. - Xây dựng mô hình sản xuất muối phơi nước tập trung có ứng dụng hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa. Các kết quả đạt được 1. Điều tra khảo sát phân tích các số liệu khí tượng thủy văn và hiện trạng tình hình sản xuất muối phơi nước tập trung trong nước để xây dựng định hướng xu thế phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung của Việt Nam giai đoạn 2005 ÷ 2010 (2020). Xây dựng và thực nghiệm quy trình sản xuất muối phơi nước tập trung gắn với hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa. 2. Đã nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống tự động cấp nước biển với các thông số nồng độ mặn và mực nước thủy triều nhằm nâng cao chất lượng cung cấp nước biển, giảm chi phí điện năng. Hệ thống kiểm tra nồng độ mặn quá trình chế chạt và kết tinh muối bán tự động Kyoto với phần mềm chuyên dụng cho phép kiểm tra lưu giữ và các lệnh 5 điều khiển chính xác nhanh chóng nồng độ mặn của các ô bay hơi và kết tinh nâng cao chất lượng muối sản xuất. 3. Đã nghiên cứu lựa chọn mẫu, thiết kế chế tạo trong nước hệ thống thu hoạch muối nhiều công đoạn bao gồm: Cày xới muối CXM –2,0 và liên hợp thu hoạch muối THM 2,0. Hệ thống thiết bị đã được thử nghiệm trong sản xuất nâng cao năng suất và chất lượng, giảm nhẹ cường độ lao động trong khâu thu hoạch muối. 4. Đã nghiên cứu thiết kế và chế tạo trong nước hệ thống rửa muối sau thu hoạch. Hệ thống thiết bị đã được lắp đặt, vận hành trong mô hình để nâng cao chất lượng, phẩm cấp muối thô sau thu hoạch, loại bỏ phần lớn các tạp chất tan và không tan không mong muốn trong muối thô sau thu hoạch. 5. Đã xây dựng mô hình sản xuất muối phơi nước tập trung với hệ thống thiết bị cơ giới hóa các khâu: Cấp nước biển, Kiểm tra điều khiển chế chạt; Chăm sóc, thu hoạch và làm sạch muối sau thu hoạch tại Xí nghiệp sản xuất muối Tri Hải – Công Ty muối Ninh Thuận. Mô hình đã đạt được mục tiêu: Nâng cao năng suất, chất lượng, giảm cường độ lao động cho người sản xuất và có hiệu quả kinh tế. 6 LỜI MỞ ĐẦU: Muối là sản phẩm không thể thiếu trong cuộc sống con người, là nguyên liệu chính quan trọng cho sản xuất công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất. Sản xuất muối ở nước ta đều từ nước biển theo công nghệ phơi nước nhờ năng lượng mặt trời. Do điều kiện thời tiết khác biệt ở hai miền Nam Bắc nên có hai công nghệ sản xuất muối khác nhau: Công nghệ phơi cát ở các tỉnh phía Bắc và công nghệ phơi nước ở các tỉnh phía Nam. Việt Nam có hơn 3000km bờ biển, nằm trên vùng nhiệt đới gió mùa với lượng bức xạ mặt trời phong phú, nhất là các tỉnh miền Trung và Nam bộ. Ở Trung trung bộ Số ngày nắng trong năm lên đến 300 ngày, tổng lượng bức xạ mặt trời có thời điểm đo được gần 30w/m2, ở những tháng cao điểm tổng số giờ nắng đạt trên 270h/tháng. Với khí hậu thời tiết ít mưa nhiều nắng lượng mưa bình quân có nơi dưới 700mm/năm/ Lượng bốc hơi nước cao hơn 1800mm/năm. Chỉ số khô hạn 2,6 nên rất thuận lợi cho sản xuất muối từ nước biển. Nước ta có 20 tỉnh sản xuất muối từ nước biển trải dài theo ven biển từ Bắc đến Nam ở 127 xã thuộc 44 huyện. Số lao động làm muối khoảng 90.000 lao động. Tổng diện tích sản xuất muối cho đến năm 2004 là 12.094ha. sản lượng muối bình quân toàn quốc trong 4 năm từ 2001 đến 2004 đạt 859.578tấn. Năm 2001 có sản lượng thấp nhất: 583.271tấn và cao nhất là năm 2002: 1.043.187Tấn. Mặc dù nằm trong khu vực có điều kiện khí hậu địa lý, khí hậu thuận lợi cho việc sản xuất muối từ nước biển, nhưng sản lượng sản xuất trung bình của nước ta trên đầu người còn thấp xa so với lượng muối sản xuất trung bình trên đầu người của thế giới. Hàm lượng NaCl thường thấp, tạp chất tan và không tan trong muối lớn. Do đó, chưa đáp ứng được yêu cầu chất lượng muối của ngành hóa chất và công nghiệp thực phẩm. Ở Việt Nam sản xuất muối phần lớn theo phương pháp thủ công, lao động nặng nhọc, năng suất và chất lượng thấp. Diêm dân sản xuất muối theo kiểu phân tán, các xí nghiệp sản xuất muối công nghiệp qui mô còn nhỏ và mức độ cơ giới hóa rất thấp. Hiện ở nước ta có công nghệ PHABA [Sử dụng công nghệ PHABA cho sản xuất muối công nghiệp chất lượng cao - PGS.TS Phan Tam Đồng] sản xuất muối biển được sử dụng để sản xuất muối, thạch cao và nước ót. 7 Trên cơ sở phương pháp công nghệ đó, có thể căn cứ vào các điều kiện thời tiết, thủy văn, địa chất và các điều kiện kinh tế xã hội, lựa chọn các khu vực thích hợp để cơ giới hóa và tự động hóa dây chuyền sản xuất muối. Điều đó sẽ giải quyết được chất lượng muối đạt tiêu chuẩn cho sản xuất công nghiệp, nâng cao năng suất và giảm nhẹ sức lao động, tăng thu nhập cho người lao động. Đề tài “nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị để cơ giới hóa quá trình sản xuất muối phơi nước tập trung” là cần thiết để giải quyết những vấn đề tồn tại trên. Trên cơ sở mục tiêu đặt ra, đề tài đã triển khai thành bốn đề tài nhánh và một nhiệm vụ xây dựng mô hình, thực hiện trong thời gian 30 tháng. Đề tài nhánh KC 07 -21-1: Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. Thời gian thực hiện từ tháng 1/2003 đến tháng 12/2004. Đề tài nhánh KC 07 -21-2: Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống tự động cấp nước biển và chế chạt. Thời gian thực hiện: Từ tháng 1/2003 đến tháng 12/2004. Đề tài nhánh KC 07 -21- 3: Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống máy thu hoạch muối quy mô thích hợp với công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung tại Việt Nam. Thời gian thực hiện: Từ tháng 1/2003 đến tháng 12/2004. Đề tài nhánh KC 07 -21- 4: Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch. Thời gian thực hiện: Từ tháng 1/2003 đến tháng 12/2004. Xây dựng mô hình: Xây dựng mô hình ứng dụng hệ thống thiết bị cơ giới hóa và tự động hóa sản xuất muối phơi nước tập trung. Thời gian thực hiện : Từ tháng 1/2005 đến tháng 6/2005. Đề tài thực hiện với tổng kinh phí: 3.869 triệu đồng, trong đó: Nguồn ngân sách nhà nước: 2.300 triệu đồng Nguồn vốn tự có: 60 triệu đồng. Nguồn vốn khác: 1.509 triệu đồng 8 Bao gồm: * Thuê khoán chuyên môn: 801 triệu đồng, tỷ lệ: 20,7% * Nguyên vật liệu năng lượng: 862,15 triệu đồng, tỷ lệ: 22,3% * Thiết bị máy móc chuyên dùng: 806,85 triệu đông, tỷ lệ: 20,85% * Xây dựng sửa chữa nhỏ: 1.070 triệu đồng, tỷ lệ: 27,65% * Chi khác: 329 triệu đồng, tỷ lệ: 8,5% 9 PHẦN MỘT TỔNG QUAN TÌNH HÌNH, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10 Chương I Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước I. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC. Muối Natri clorua (NaCl) trên thế giới được sản xuất từ mỏ muối, các nguồn nước mặn, nước biển. 1.1. sản xuất muối từ các mỏ muối : sản lượng muối mỏ trên thế giới đạt trên 100 triệu tấn/năm, chiếm 50% tổng sản lượng muối/năm. [Đề án công nghiệp hóa ngành muối - Tổng công ty muối] Muối mỏ có hàm lượng NaCl cao và các tạp chất tan và không tan như thạch cao CaS04.2H20 ; Manhê (Mg)... và hàm ẩm (H20) biến đổi theo từng mỏ. Việc khai thác muối mỏ lộ thiên được thực hiện bằng các thiết bị khai thác khoáng sản đồng bộ như các máy xúc, ủi, khoan phá, guồng cắt vận chuyển muối... Các mỏ sâu dưới đất được khai thác theo phương pháp ngâm chiết. 1.2. Sản xuất muối từ nguồn nước mặn [ Dự án công nghiệp ngành muối - Tổng công ty muối] Ở các giếng sâu, hồ nước mặn trên thế giới chiếm 25% tổng sản lượng muối hàng năm: khoảng 50 triệu tấn. Phương pháp và công nghệ sản xuất rất đa dạng: chưng cất tách nước; Thẩm thấu hồi lưu; Kết tinh muối dưới áp suất thấp nhiệt độ cao; Phương pháp hóa lý... và phương pháp phơi nước sử dụng bức xạ mặt trời. 11 Hình 1.1. Dây chuyền sản xuất muối theo phương pháp màng lọc thẩm thấu Sơ đồ vận hành hệ thống thiết bị sản xuất muối và nước khoáng từ nguồn nước mặn sâu trên 1000m ven biển với phương pháp lọc thẩm thấu hồi lưu tách nước không sử dụng hóa chất. Dây chuyền được tự động hóa hoàn toàn với sự kiểm tra của hệ thống vi tính: năng suất 0,5 ÷ 5tấn muối sản phẩm/ca. Một phương pháp sản xuất muối chất lượng cao từ nguồn nước mặn có nồng độ mặn cao được ứng dụng: sau khi phơi nước dưới bức xạ mặt trời, nước chạt được phun vào buồng kết tinh muối với áp suất lớn. Buồng kết tinh muối được điều chỉnh chế độ nhiệt độ và áp suất không khí thích hợp với nồng độ mặn của nước chạt. Hệ thống dẫn sản phẩm muối ra và thoát không khí ẩm cũng được tự động hóa hoàn toàn. 1.3. Sản xuất muối từ nước biển. Quy trình sản xuất muối phơi nước có thể được trình bày theo sơ đồ nguyên lý sau đây: sản phẩm nước khoáng Thiết bị lọc thẩm thấu hồi lưu II Thiết bị lọc thẩm thấu hồi lưu I Loại bỏ tạp chất Bơm cấp nước mặn Nước muối đậm đặc (nước chạt) Loại bỏ tạp chất tan Ly tâm tách nướcSản phẩm muối chất lỏng cao Giếng khoan sâu >1000m 12 Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ chính sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước. Trên thế giới phần lớn thạch cao và các tạp chất trong muối được loại bỏ trong quá trình phơi nước chế chạt, để loại bỏ thạch cao và các tạp chất khác trong muối các ô phơi nước được phân chia thành các khu vực kết tinh thạch cao, loại bỏ tạp chất và khu vực kết tinh muối riêng biệt với việc phân chia các khu riêng biệt như vậy, sản xuất muối theo công nghệ phơi nước biển còn có sản phẩm phụ là thạch cao, các hóa chất trong nước ót và chất lượng muối NaCl cũng được tăng cao. Hình 1.3. Sơ đồ công nghệ sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước có kết tinh thạch cao. Các cánh đồng sản xuất muối phơi nước được thiết kế thuận lợi cho luân chuyển nước biển trong quá trình chế chạt. Nền ô kết tinh muối và sản xuất thạch cao được san phẳng, Nước biển Hệ thống cấp nước Phơi nước chế chạt Kết tinh thạch cao Loại bỏ tạp chất Kết tinh muối Thu hoạch thạch cao Nguyên liệu công nghiệp Thu hoạch muối sản phẩm Sơ chế Nhập kho bảo quản Nguyên liệu cho công nghiệp hóa chất Nước ót sau kết tinh Nguyên liệu cho công nghiệp hóa chất Nước ót sau kết tinh Loại bỏ tạp chất Kết tinh muối Thu hoạch muối sản phẩm Sơ chế Nhập kho bảo quản Nước biển Hệ thống cấp nước Phơi nước chế chạt 13 đầm nén chặt để chống thấm và bảo đảm chịu tải khi máy móc thiết bị vào chăm sóc lúc kết tinh, thu hoạch sản phẩm. Mỗi một công nghệ sản xuất muối từ nước biển của từng nước, từng khu vực không những đều có đặc điểm phù hợp với vị trí địa lý, điều kiện khí hậu thủy văn, mức độ trang thiết bị để cơ giới hóa, tự động hóa trong sản xuất, mà còn chú trọng đến tập quán trình độ của công nhân sản xuất cũng như điều kiện kinh tế xã hội đặc trưng của địa phương. Các trạm bơm cấp nước biển được thiết kế với lưu lượng thích hợp với yêu cầu của sản xuất, chiều sâu lấy nước được tính toán đảm bảo cung cấp nước biển với chất lượng tốt: nồng độ mặn cao, ổn định, ít hoặc không có tạp chất làm giảm chất lượng sản phẩm sau này. Một số nước đã tự động hóa khâu lấy nước biển. Có thể dùng phương pháp tự lưu để lấy nước biển vào sản xuất muối. Nước biển được lấy trực tiếp vào hồ chứa hay dẫn qua kênh mương, đường ống vào đồng muối xa bờ. Việc kiểm tra nồng độ nước chạt trong quá trình phơi nước được tự động hóa hoặc bán tự động hóa với sự trợ giúp của thiết bị đo sử dụng quang phổ và hệ thống thu nhập, xử lý số liệu qua PC và PLC. Phương pháp phơi nước thích hợp đối với vùng mà lượng bốc hơi cao hiện chiếm đến 70 ÷ 80% lượng bốc hơi trong vụ mùa sản xuất. Trong trường hợp đó không cần bảo vệ nước chạt nồng độ cao vì tốn kém. Có nhiều cách bảo vệ nước chạt như chạy chạt hay che mưa bằng phủ bạt. [ Viện nghiên cứu muối Thiên Tân Trung Quốc ] Cơ chế làm việc của hệ thống phủ bạt che mưa: Bạt nylon che mưa được cuốn vào rulô lớn nằm suốt chiều rộng ruộng muối kết tinh. Khi trời trở mưa rulô cuốn bạt sẽ được truyền động bằng động cơ điện qua hệ thống hộp số giảm tốc, bạt che mưa được trải ra che toàn bộ khu vực ruộng kết tinh (08,÷1,2ha) nhờ hệ thống rulô và dây nylon kéo nước mưa nằm phía trên bạt che sẽ thoát ra các kênh dẫn thoát nước mưa hạn chế tối thiểu ảnh hưởng xấu của những cơn mưa đột xuất đến quá trình kết tinh và lưu giữ chất lượng của nước chạt đậm đặc cho các giai đoạn kết tinh muối tiếp theo. Hiện đề tài đã được ứng dụng trên nhiều ha ruộng muối kết tinh của tỉnh Thiên Tân Trung Quốc. Thời gian kết tinh muối được để kéo dài thời gian 6 tháng; 9 tháng thậm chí 1 năm (nếu thời tiết thuận lợi) mới thu hoạch nên chất lượng muối sản xuất ra được nâng cao rõ 14 rệt. Chiều dày lớp muối kết tinh đạt trên 200mm. Với chiều dày và sản lượng cao như vậy nên thu hoạch muối cần phải cơ giới hóa. Các máy thu hoạch muối thường được chế tạo theo dạng liên hoàn (combine). Từ thiết bị cắt phá lớp muối dày, thu gom muối, các gầu múc vận chuyển muối và hệ thống băng tải chuyển tải muối sang các phương tiện vận chuyển trên đồng đều được thiết kế lắp đặt trên những máy kéo bánh xích (hoặc bánh lốp) có công suất từ 100hp đến 200hp (mã lực). Năng suất các liên hợp này thường từ 120 đến 400tấn/h. Do công đoạn tháo thu nước ót trước thu hoạch được thực hiện triệt để, lớp muối thu hoạch được tính toán hợp lý (để lại lớp muối mỏng 5 đến 10mm trên ruộng), nên hệ thống mặt nền của khu ruộng kết tinh được bảo vệ tốt cho những lần kết tinh, thu hoạch mùa vụ sau. Vì vậy việc rửa sơ bộ sản phẩm muối để loại bỏ các tạp chất tan và không tan trước bảo quản hầu như không được đặt ra. Tại một số nước sản xuất muối từ nước biển khu vực Châu Á như Trung Quốc, Ấn Độ... do điều kiện thời tiết khí hậu không cho phép kéo dài thời gian kết tinh muối nên lớp muối được kết tinh thường mỏng: 30÷100mm. Ngoài ra do nền các ruộng kết tinh muối và diện tích các ruộng này chưa được quy hoạch, xây dựng thích hợp cho các liên hợp thu hoạch muối làm việc. Nên việc thu hoạch muối thường được sử dụng hệ thống thiết bị với nhiều công đoạn: Cày xới, phay phá vỡ lớp muối kết tinh. Gom và rửa muối trong nước ót thành đống hoặc thành luống, lưu giữ muối trên đồng 24h để sản phẩm tự róc nước làm muối khô (hàm lượng nước trong muối dưới 8÷10% . Dùng máy thu gom, máy xúc hoặc băng tải chuyển tải muối lên phương tiện vận tải. Dùng bơm hỗn hợp lỏng rắn để bơm đẩy muối thô lên kho bảo quản. Muối sản xuất ở khu vực này thường chất lượng không cao do lớp muối kết tinh mỏng, ngắn ngày trong thu hoạch còn lưu giữ nước ót nên hàm lượng chất tan (hóa chất) trong sản phẩm cao, nên việc rửa sơ bộ trước bảo quản là cần thiết. Đã có những máy rửa sơ bộ không ly tâm tách nước được sử dụng để nâng cao chất lượng sản phẩm. 1.4. Sản xuất muối khu vực Đông Nam Á (ASEAN) 15 Đơn vị: Nghìn tấn & triệu người TT Nước 1994 1995 1996 1997 1998 Dân số kg/ng.n 1 Burma 30 35 35 35 35 43,5 0,8 2 Cambodia 40 40 40 40 40 9,0 4,4 3 Indonesia 650 670 670 680 650 187,0 3,5 4 Laos 8 8 14 18 20 4,6 4,3 5 Philippines 562 535 492 492 495 64,6 7,7 6 Thailand 388 481 630 655 650 58,8 11,0 7 VietNam Trung bình 630 75,0 8,4 8 Mlaysia - - - - - 18,3 - 9 Bruney -- - - - - 0,3 - 10 Singapore - - - - - 2,7 - Asean 2.520 463,8 5,4 Bảng 1.1 Sản xuất muối khu vực Đông nam Á từ năm 1994 đến năm 1998 1.5. So sánh sản xuất muối trên thế giới, Asean và Việt Nam Thế giới: Sản lượng muối toàn thế giới 2000: 210 triệu tấn, dân số: 6 tỷ, lượng muối tính theo đầu người một năm gần 35kg/người, năm. Asean: Nếu tính ở mức trung bình của thế giới 35kg/người, năm thì lượng cung ứng cho khối Asean phải là 16,233 triệu tấn/năm, tức là thiếu 13,713 triệu tấn/năm, tóm lại, toàn bộ Asean phải nhập muối hoặc đẩy mạnh sản xuất muối trong nước. Việt Nam: Cũng tính như trên, nước ta hàng năm phải sản xuất 2,6 triệu tấn muối mới đạt được mức trung bình của thế giới, nghĩa là phải phát triển sản xuất muối công nghiệp chất lượng cao hoặc nhập khẩu. II. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC Ở nước ta hiện nay ngoài nguyên liệu là nước biển, chưa có nguồn khai thác nào để sản xuất ra muối NaCl. Ngành sản xuất muối Việt nam là ngành sản xuất có truyền thống lâu đời, song quy mô đồng muối, công nghệ và thiết bị hỗ trợ sản xuất hầu hết vẫn thuộc dạng sản xuất thủ công, manh mún lạc hậu, sản lượng và chất lượng thấp không ổn định và bị động phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu thời tiết. 16 Do điều kiện tự nhiên về khí tượng thủy văn, đất đai, truyền thống tập quán và quy mô sản xuất muối thô trong cả nước được chia làm ba phương pháp chính với các công nghệ sản xuất khác nhau. 2.1. Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi cát Phương pháp sản xuất này được ứng dụng ở các tỉnh phía Bắc. Loại hình công nghệ này lạc hậu, năng suất thấp, chi phí lao động cao dẫn đến chi phí sản xuất cao, giá thành cao. Do đặc thù phức tạp của sản xuất phơi cát nên vấn đề cơ giới hóa sản xuất chưa và không có hướng giải quyết. Sản xuất muối phơi cát có lưu đồ công nghệ như sau: (xem sơ đồ: hình 1.4 công nghệ sản xuất muối theo phương pháp phơi cát): Dẫn nước biển vào các kênh nội đồng; Sân phơi cát; Dùng cát làm môi giới để bay hơi nước biển nâng cao nồng độ và kết tinh muối; Cát mặn chứa muối kết tinh được thu lại qua chạt lọc để lọc lấy nước cái nồng độ khoảng 18 ÷200Be’. Nước chạt nồng độ dưới 100Be’ được gọi là nước chạt con được dùng với nước biển cho lần lọc chạt sau. Nước chạt cái được tãi mỏng trên sân kết tinh (vẩy bằng công cụ múc nước chuyên dùng) để kết tinh muối. Muối kết tinh trên sân ô cứng được gom lại bằng trang thu muối. Muối thô sản xuất theo phương pháp phơi cát chứa 80- 85%NaCl. Các tạp chất tan và không tan cao. Phương pháp phơi cát phù hợp với thời tiết mưa nắng xen kẽ của các tỉnh phía Bắc. Hình 1.4. Sơ đồ công nghệ sản xuất muối theo phương pháp phơi cát. Cát đen Văng cát Nước biển Hệ thống cấp nước Sân Phơi cát Thu cát Nước chạt con Chạt lọc Nước biển Bảo quản Thu hoạch muối Chạt cái Các loại kênh nội đồng (cấp I; II; III) Sân kết tinh 17 Có 61 xã thuộc 16 huyện ở 6 tỉnh phía Bắc gồm: Hải Phòng, Nam Định, Thái Bình, Thanh Hóa, Nghệ An và Hà Tĩnh sản xuất muối theo công nghệ này. Muối thô sản xuất theo công nghệ này có các hạn chế sau: sản lượng thấp trung bình đạt 235.167 tấn năm chiểm khoảng 27% sản lượng toàn quốc. Năng xuất lao động thấp: trung bình 5-7 tấn/người vụ sản xuất chỉ bằng 1/3 đến 1/4 năng suất lao động của phương pháp sản xuất phơi nước phân tán. Sản xuất muối bằng phương pháp phơi cát chủ yếu sử dụng lao động thủ công. Trang thiết bị chính phục vụ công nghệ này là những công cụ: sêu, bàn trang, bừa, xe đẩy tay....Hình.1.5 cho thấy bố trí mặt bằng của đơn vị sản xuất muối phơi cát. Hình 1.5. Bố trí mặt bằng đơn vị sản xuất muối phơi cát. 1- Kênh dẫn nước nội đồng 3- Sân phơi cát 5 - Thống con 2- Kênh xương cá 4- chạt lọc 6- Thống chứa nước chạt 7- Ô kết tinh 2.2. Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước phân tán. Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước phân tán được thực hiện theo công nghệ sản xuất muối phơi nước chung. Sản xuất muối thô theo phương pháp phơi nước là đưa nước biển lên phơi ở các ô phơi nước ngoài trời nhờ nắng, gió làm bay hơi nước biển để nâng dần nồng độ muối trong nước biển và muối sẽ kết tinh ở đáy ô. Việc sản xuất muối thô theo phương pháp phơi nước có được hay không tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên của vùng sản xuất quyết định. Các điều kiện để sản xuất muối phơi nước là: Ôkết tinh Mặt sân phơi cát 2 5 1 4 6 7 3 18 Có nắng liên tục nhiều ngày; Độ ẩm không khí thấp; Sức gió trung bình tương đối lớn. Về nước biển có độ mặn cao, không bị nước sông rạch pha loãng (khu vực lấy nước không gần cửa sông, rạch). Địa hình thoáng, đất nền khu vực phơi nước có thành phần sét vừa phải thuận tiện cho việc thi công sân phơi và ít bị thẩm lậu nguyên liệu. Hình 1.6. Sơ đồ công nghệ cổ truyền sản xuất muối thô theo phương pháp phơi nước. Nước biển Cống (bơm) cấp nước biển Hồ chứa Mương dẫn Ô bay hơi sơ cấp Ô bay hơi trung cấp Ô bay hơi cao cấp Các ô điều tiết Công đoạn cung cấp nước biển Công đoạn chế chạt Công đoạn kết tinh muối thô Nước chạt Ô kết tinh Nước ót Muối thô Công đoạn cung cấp nước biển 19 Phương pháp này được các hộ sản xuất muối có quy mô diện tích nhỏ ứng dụng, việc đưa thiết bị cơ giới hóa vào phục vụ sản xuất rất khó do quy mô đồng ruộng cũng như thời gian kết tinh muối ngắn, lớp muối kết tinh mỏng. Năng suất sản xuất theo phương pháp này thấp và chất lượng sản phẩm không cao. Nhiều nước trên thế giới đã lọai bỏ loại hình sản xuất này để chuyển sang sản xuất theo phương thức phơi nước tập trung. Ở nước ta có 66 xã thuộc 28 huyện tại 14 tỉnh duyên hải miền Trung và đông Nam bộ: Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, Bà Rịa - Vũng Tàu, thành phố Hồ Chí Minh, Bạc Liêu, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bến Tre và Tiền Giang sản xuất muối theo phương pháp phơi nước phân tán. Diện tích sản xuất chiếm 64% tổng diện tích sản xuất trên toàn quốc (lớn gấp 3 lần diện tích phơi cát, gấp 20 lần phơi nước tập trung). Sản lượng trung bình đạt trên 400.000 tấn/năm, chiếm gần 50% tổng sản lượng. Lao động khu vực này trên 34.000 người chiếm 36,83% tổng số lao động làm muối toàn quốc. Năng suất lao động bình quân 15÷25 tấn /người năm. Chất lượng muối sản xuất theo công nghệ phơi nước phân tán thấp bởi hàm lượng NaCl chỉ ở mức 92÷94%, các tạp chất tan và không tan trong sản phẩm cao. Khác với diện tích muối phơi cát, đồng muối phơi nước phân tán nằm ở những vùng có điều kiện địa lý, thiên nhiên thuận lợi hơn nhiều. Cơ sở hạ tầng, phần nội đồng của diện tích phơi nước phân tán không phức tạp và không cần đầu tư tốn kém như diện tích muối phơi cát, dễ thi công, kỹ thuật sản xuất đơn giản và sử dụng ít lao động. Dụng cụ, thiết bị phục vụ sản xuất muối phơi nước phân tán không yêu cầu nhiều, chủ yếu bơm cấp nước và các công cụ phục vụ khâu thu hoạch, vận chuyển muối thô. Do sản xuất ở quy mô nhỏ. Quy trình sản xuất cũng có nhiều điều khác biệt so với phơi nước tập trung, thời gian kết tinh và thu hoạch muối ngắn: chiều dày lớp muối kết tinh thường nhỏ hơn 10mm nên trong khu vực sản xuất theo phương pháp này khó có thể tiến hành cơ giới hóa và tổ chức sản xuất theo hướng công nghiệp hóa. 2.3. Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước tập trung. Sản xuất muối từ nước biển theo phương pháp phơi nước tập trung được thực hiện theo công nghệ phơi nước chung (xem Hình 1.6), đây là phương pháp tiên tiến có quy mô sản xuất lớn, năng suất và chất lượng muối cao. Do quy mô sản xuất tập trung lớn, việc quy hoạch các diện tích sản xuất như các trạm bơm nước biển; Hệ thống kênh dẫn nước; Hồ điều tiết; Các diện tích phơi nước; Kết tinh thạch cao; Kết tinh muối... Được tính toán thiết kế tuân thủ các quy trình công nghệ, nên việc đưa cơ giới hóa, tự động hóa để tăng năng suất, chất lượng sản phẩm, giảm nhẹ cường độ lao động... là khả thi và nhận được sự ủng hộ không những của các đơn vị sản xuất mà của cả các cơ quan quản lý. Sản xuất 20 muối phơi nước tập trung tập trung ở 7 đơn vị thuộc ba tỉnh nam Trung bộ gồm: Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận. Diện tích sản xuất muối phơi nước tập trung 1705ha, chiếm 13% tổng diện tích sản xuất muối trên toàn quốc. Sản lượng trung bình hàng năm của phơi nước tập trung đạt khoảng 200.000tấn/năm chiếm 24% sản lượng toàn quốc (xấp xỉ sản lượng muối phơi cát). Tổng số lao động trên 1700 người chiếm 2% lao động muối toàn quốc. Năng suất lao động đạt khoảng 124 tấn/người năm. Chất lượng muối đạt cao hơn hai phương pháp sản xuất trên, nhưng hàm lượng NaCl hiện nay cũng chỉ đạt 95÷97%, hàm lượng tạp chất tan và không tan lớn gấp 2÷3 lần so với tiêu chuẩn muối công nghiệp quốc tế. Tuy nhiên, nếu các cánh đồng muối này sản xuất tuân thủ theo các quy trình hoàn thiện hơn và được trang bị cơ giới hóa cao hơn cùng với hệ thống rửa muối sơ bộ sau thu hoạch sẽ cho năng suất, chất lượng muối cao hơn. Mặt khác, do chưa đa dạng hóa sản phẩm và tổng hợp sử dụng nước ót để sản xuất: Brom, Manhe... và các hóa chất khác từ nước ót nên hiệu quả kinh tế của các cơ sở sản xuất muối chưa cao. Sản xuất muối theo phương pháp phơi nước tập trung có hạ tầng cơ sở được thiết kế hoàn thiện và khoa học hơn hẳn so với các phương pháp sản xuất khác. Về quy trình công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung Phần lớn các đơn vị sản xuất muối đều ứng dụng công nghệ tiên tiến dựa trên nền công nghệ sản xuất muối phơi nước cổ truyền đã hoàn thiện. Có thể kể đến công nghệ PHABA tinh chế muối từ nước biển và các nguồn nước mặn. Công nghệ PHABA quan tâm chất lượng sản phẩm từ khâu đầu vào liên tục cho đến thành phẩm, tức là từ khâu lấy nước biển vào sản xuất đến khâu ra thành phẩm là muối ăn tinh chế. Phương pháp PHABA được hiểu là đồng muối phơi nước được phân ra làm ba khu vực với sự khống chế nghiêm ngặt nồng độ nước chạt đầu ra các khu vực sản xuất nhằm tạo ra các vùng kết tinh riêng rẽ của thạch cao, muối thô và loại bỏ triệt để nước ót ra khu vực bốc hơi mặt bằng. Tỷ lệ diện tích của ba khu vực bốc hơi, khu vực kết tinh thạch cao và khu vực kết tinh muối thô phụ thuộc vào độ mặn của nước biển đưa vào sản xuất, các yếu tố khí tượng và địa chất của từng khu vực sản xuất muối. Về trang thiết bị của hệ thống cung cấp nước biển: 21 Lấy nước biển và chuyển nước chạt thường dùng bơm ly tâm lắp đặt tại các trạm bơm. Chất lượng và khối lượng nước biển cấp cho sản xuất đặt tại các đồng muối nước ta chưa được kiểm tra bằng thiết bị chuyên dùng, tự động nên chi phí năng lượng cho đơn vị nguyên liệu còn cao. Dụng cụ đo đạc kiểm tra chất lượng nguyên liệu sản xuất và chất lượng nước chạt ngoài Bômê kế thô sơ chủ yếu còn lại vận dụng kinh nghiệm của cán bộ kỹ thuật xem màu sắc, độ nhớt của nước chạt... đây cũng là một trong những nguyên nhân dẫn đến năng suất và chất lượng muối thô sản xuất tại khu vực này chưa cao. Về trang thiết bị của hệ thống thu hoạch muối : Như đã nêu ở phần trên với điều kiện sản xuất muối phơi nước tập trung ở nước ta hiện nay, do điều kiện khí hậu không cho phép kéo dài thời gian kết tinh muối nên lớp muối khi thu hoạch thường mỏng chỉ 30÷100mm. Ngoài ra do nền các ruộng kết tinh muối và diện tích các ruộng này chưa xây dựng thích hợp cho các máy thu hoạch muối làm việc. Việc thu hoạch muối ở đồng muối phơi nước tập trung được đề xuất trong đề tài là phương pháp thu hoạch nhiều công đoạn kết hợp cơ giới và bán cơ giới. Khi thu hoạch nước ót được rút bỏ bớt để lại chiều cao 10 ÷40mm trên bề mặt lớp muối kết tinh. Dùng phay lưỡi thẳng với bề rộng làm việc từ 1÷2m lắp trên MTZ 50 hoặc Kubota 24÷30hp phay vỡ lớp muối kết tinh trước khi thu hoạch muối bằng các máy thu hoạch. Ưu điểm của hệ thống thiết bị này: công suất thiết bị nhỏ dưới 50hp; năng suất phay cao; do phay sử dụng trục thu công suất nên tận dụng được công suất máy kéo; không cần các bánh phụ để tăng độ bám của máy kéo. Nhược điểm chính: do lớp muối mỏng 30÷40mm độ sâu phay không ốn định do máy dao động theo phương thẳng đứng trong quá trình phay làm tổn thương mặt nền ruộng, khoắng bùn đất nền bám lên lớp muối thu hoạch (đây cũng là nguyên nhân làm giảm chất lượng muối do chứa nhiều tạp chất không tan). Trường hợp khi lớp muối kết tinh dày trên 40÷50mm, phay không làm việc được. Sau khi phay lớp muối kết tinh, muối được cào vun thành đống hay thành luống chủ yếu bằng lao động thủ công (một số cơ sở sản xuất dùng bàn trang, ben san MTZ50 để cào đánh đống muối) với công khoán bình quân 0,257 công /tấn. 22 Để chuyển muối lên xe ben, các cơ sở sản xuất muối phơi nước tập trung thường dùng băng tải di động gắn trên máy kéo nhỏ 4 bánh lốp kubota L2022. Việc xúc muối lên băng tải hoàn toàn thủ công với định mức 0,151công/tấn. Về ổn định năng suất và nâng cao chất lượng muối sản xuất theo phương pháp phơi nước tập trung. Đầu năm 2001, Công ty muối Ninh Thuận được sự chỉ đạo của sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn, sở Khoa học công nghệ và môi trường đã thử nghiệm xây dựng mô hình sản xuất muối theo phương pháp kết tinh dài ngày, nước chạt sâu, có bạt che mưa ô kết tinh nhằm hạn chế tới mức thấp nhất những thiệt hại do mưa gây ra. Mô hình được thử nghiệm đầu tiên tại Việt Nam. Qua thời gian thực nghiệm Hội đồng khoa học tỉnh Ninh Thuận đánh giá kết quả đạt được: - Năng suất muối tăng cao, độ dày lớp muối kết tinh trên 100mm, thời gian cho kết tinh được kéo dài đáng kể (từ tháng 7/2001 đến 1/2002) sản lượng đạt trên 1000tấn/ha phủ bạt. (ô kết tinh đối chứng sản lượng thu hoạch 352 tấn/ha thời gian kết tinh tính từ 01/7/2001 đến 30/9/2001. Từ tháng 10/2002 ô đối chứng nghỉ sản xuất vì lượng muối kết tinh đợt cuối chưa kịp thu hoạch cùng lượng nước chạt bão hòa bị nước mưa làm tan, pha loãng. Chất lượng muối qua kiểm tra đạt kết quả cao. Đạt tiêu chuẩn muối công nghiệp loại I Việt nam (TCVN). Với việc ứng dụng công nghệ kết tinh dài ngày nói trên, khi lớp muối kết tinh dày trên 100m với các trang thiết bị hiện có việc thu hoạch muối gặp rất nhiều khó khăn. Về nâng cao chất lượng muối sau thu hoạch: Việc nâng cao chất lượng muối sau thu hoạch cụ thể là loại bỏ một phần các tạp chất tan và không tan trong muối sau thu hoạch hầu như chưa được quan tâm đúng mức. Với các điều kiện thu hoạch muối trên nền nước ót với quan niệm ngâm và rửa muối trước khi lên xe về kho bằng nước ót và thu hoạch bằng phay phá vỡ lớp muối đang kết tinh thành mảng làm khuấy động mặt nền của ruộng kết tinh thì chất lượng muối sẽ khó có thể đảm bảo đạt yêu cầu muối công nghiệp (TCVN) với các dư lượng tạp chất tan và không tan. Để cải thiện chất lượng sản phẩm muối sau thu hoạch việc nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống rửa sơ bộ là rất cấp thiết. 23 Từ nay đến năm 2010 Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn chủ trương đầu tư chiều sâu cho sản xuất muối theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Bước đầu thực hiện dự án xây dựng khu kinh tế muối công nghiệp và xuất khẩu Quán Thẻ sẽ sản xuất 300.000 tấn muối/năm. Đồng thời ngoài Quán Thẻ, Bộ sẽ chỉ đạo việc khai hoang mở rộng thêm diện tích sản xuất muối toàn quốc đạt 18.500ha vào năm 2010 trong đó diện tích phơi nước tập trung là 9.000ha. Việc mở rộng diện tích sản xuất muối phơi nước tập trung tại các địa phương có điều kiện địa lý, tự nhiên thích hợp là bước đi tất yếu của ngành sản xuất muối nước ta. Phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung ở những vùng thích hợp không những sẽ đáp ứng được nhu cầu muối công nghiệp cho công nghiệp hóa thực phẩm và công nghiệp hóa chất của nước ta mà nó còn đảm bảo việc tận dụng những diện tích hoang hóa khô cằn ven biển Nam Trung bộ tại những vùng dân cư thưa thớt, vùng đồng bằng ven biển Bắc bộ cho các mục đích sản xuất nông nghiệp khác. Mặt khác việc phát triển các diện tích sản xuất muối phơi nước tập trung cũng đòi hỏi việc đầu tư nghiên cứu hệ thống thiết bị máy móc phục vụ cơ giới hóa sản xuất, nâng cao sản lượng, năng suất và chất lượng muối thô càng trở nên cấp bách. Trong bối cảnh đó với sự đầu tư kinh phí của Bộ khoa học và Công nghệ, đề tài : “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị để cơ giới hóa quá trình sản xuất muối phơi nước tập trung” đã được xây dựn và nghiên cứu trong thời gian từ 1/2003 đến 6/2005 và đã đạt được những kết quả khả quan. CHƯƠNG II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Lựa chọn đối tượng và nội dung nghiên cứu Để đáp ứng mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu đề tài đã triển khai lựa chọn và thực hiện các nội dung nghiên cứu chính sau: - Điều tra điều kiện tự nhiên, hiện trạng và dự báo tiềm năng của vùng sản xuất muối phơi nước tập trung của Việt Nam. - Hoàn thiện quy trình công nghệ cơ giới hóa sản xuất muối phơi nước tập trung Việt Nam. 24 - Nghiên cứu thiết kế và chế tạo máy thu hoạch muối tự hành với các thông số kỹ thuật chính: + Động cơ phối lắp công suất: 50hp + Năng suất thu gom tối đa: 100tấn/h + Chiều rộng thu gom muối: 2000mmm + Chiều dày thu gom muối: 70 ÷ 100mm - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo cày không lật xới muối trước thu hoạch với các thông số kỹ thuật: + Bề rộng làm việc: 2000mm + Năng suất: 0,5ha/h + Theo động lực: MTZ 50hp bánh lốp. - Thiết kế chế tạo xe vận chuyển muối trên các ô kết tinh với các thông số kỹ thuật: + Động cơ phối lắp công suất: 24hp. + Hai cầu chủ động: 6 bánh lốp. + Hệ thống thùng ben tự đổ thủy lực. + Tải trọng: max 1,5 tấn muối. - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch bao gồm: + Máy rửa liên tục năng suất: 30tấn/h. + Băng tải nạp liệu năng suất: 30tấn/h - dài 6m. + Băng tải sản phẩm năng suất: 30tấn/h - dài 10m. + Sàng rung tách nước năng suất: 30tấn/h. + Hệ thống cấp thoát nước muối 60 ÷ 80m3/h. - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống điều khiển tự động cấp nước biển và quá trình chế chạt gồm: 25 + Phần mềm chuyên dùng: ngôn ngữ Visual C ++ + Bộ thu thập và xử lý số liệu. + Hệ thống điều khiển trạm bơm cấp I cấp nước biển (3 x 30kw). + Hệ thống hiển thị theo dõi và điều khiển quá trình chế chạt và kết tinh muối - Độ chính xác ± 0,10Be’. - Xây dựng mô hình sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa quy mô 200ha tại Công ty muối Ninh Thuận, gồm hệ thống thiết bị: + Cơ giới hóa thu hoạch và rửa sơ bộ. + Tự động hóa cấp nước biển và kiểm tra nồng độ muối trong chế chạt, kết tinh. 2.2. Tính mới của các kết quả nghiên cứu Với những nội dung và kết quả nghiên cứu đạt được, đề tài đã thành công trong việc đưa các quy trình sản xuất cũng như các hệ thống thiết bị máy móc lần đầu được thiết kế chế tạo trong nước phục vụ cơ giới hóa sản xuất muối phơi nước tập trung. * Lưu trình công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa tự động hóa cũng như các lưu trình cơ giới hóa chăm sóc, thu hoạch muối, rửa muối sau thu hoạch trên khu vực các ô kết tinh là những quy trình lần đầu được xây dựng và thử nghiệm trong sản xuất muối phơi nước tập trung tại Việt Nam. * Hệ thống tủ điện và phần mềm chuyên dụng tự động cấp nước biển cho sản xuất và kiểm tra bán tự động nồng độ mặn trong quá trình chế chạt lần đầu tiên được thiết kế, chế tạo và ứng dụng trong sản xuất muối ở Việt Nam góp phần nâng cao chất lượng nguyên liệu đầu vào cho sản xuất, giảm chi phí năng lượng điện và nâng cao chất lượng muối ản phẩm. Kiểm tra thống kê lưu giữ và cảnh báo kịp thời nồng độ mặn của các ô phơi nước, kết tinh để loại bỏ các tạp chất tan trong muối. * Hệ thống cày xới CXM -2,0 liên hợp thu gom muối THM -2,0 lần đầu tiên được thiết kế chế tạo tại Việt Nam với giá thành hợp lý góp phần nâng cao năng suất thu hoạch muối, giảm cường độ lao động trong khâu thu hoạch. Cày CXM -2,0 cho phép chăm sóc và thu hoạch các ô kết tinh dài ngày có độ dày muối kết tinh trên 100mm. 26 * Hệ thống làm sạch muối sau thu hoạch trên đồng với vít tải rửa liên tục và các hệ thống băng tải cấp liệu, sàng rung tách nước, băng tải xuất sản phẩm được thiết kế chế tạo và ứng dụng lần đầu trong nước đã nâng cao chất lượng muối thô sau thu hoạch đáp ứng được yêu cầu của sản xuất. Qua kiểm tra chất lượng muối sau rửa, các yêu cầu kỹ thuật đặt ra đều thỏa mãn. 2.3. Phương pháp nghiên cứu và các kỹ thuật đã sử dụng. 2.3.1 Các phương pháp nghiên cứu ứng dụng trong đề tài * Phương pháp thu thập số liệu và xử lý số liệu điều tra khảo sát. Các thông tin trên cơ sở điều tra thực tế địa phương đóng vai trò chính kết hợp với lượng thông tin truy cập từ các nguồn trong và ngoài nước. * Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia để lựa chọn đánh giá các công nghệ. Chú trọng phương pháp sử dụng chuyên gia trực tiếp sản xuất với những ý kiến đề suất từ cơ sở. Theo phương pháp lấy ý kiến trực tiếp, phát phiếu thăm dò và tổ chức các buổi sinh hoạt học thuật đầu bờ, tại các cơ sở sản xuất. * Phương pháp tính hiệu quả kinh tế xã hội trong ứng dụng công nghệ mới kết hợp với hệ thống thiết bị máy móc để cơ giới hóa và tự động hóa toàn phần hoặc từng khâu trong sản xuất muối phơi nước tập trung. Chú trọng đến hiệu quả kinh tế, nâng cao năng suất lao động, chất lượng muối và giảm nhẹ cường độ lao động thủ công. * Phương pháp khảo nghiệm máy nông nghiệp đánh giá các thông số kỹ thuật và chất lượng mẫu máy nhập ngoại, hệ thống thiết bị chế tạo trong nước hoạt động trên ruộng muối phơi nước tập trung ở nước ta. Thông qua Trung tâm đo lường khảo nghiệm máy nông nghiệp. * Phương pháp tính toán, phân tích, đánh giá các thông số và lựa chọn các thông số thiết kế các mẫu máy. Phương pháp thiết kế chép mẫu, ứng dụng các chương trình tính toán chép mẫu kết hợp với thiết kế chế tạo máy. * Phương pháp nghiên cứu ứng dụng bằng thực nghiệm, thí nghiệm trong các điều kiện sản xuất là chính, thông qua có mức độ hợp lý nghiên cứu lý thuyết để định hướng và kiểm tra. 27 * Phương pháp xây dựng mô hình thử nghiệm trong phòng thí nghiệm để kiểm tra các thông số kỹ thuật, thời gian nồng độ kết lắng các thành phần trong nước biển. 2.3.2 Các chỉ tiêu đánh giá và phương pháp xác định. a. Cày xới muối CXM - 2,0 - Liên hợp thu gom THM -2,0. TT Chỉ tiêu đánh giá Phương pháp xác định 1 Điều kiện ô kết tinh - Kích thước ô thửa - Tính chất lớp nền ô - Mức nước trên bề mặt muối kết tinh - Bề dày lớp muối - Khối lượng thể tích Phương pháp xác định các chỉ tiêu đánh giá bằng thiết bị đo đạc thông thường theo TCN - 168-92 Q as m . = m - Khối lượng muối thu được trên điều kiện lấy mẫu s. a - Bề dày lớp muối 2 Điều kiện máy móc - Tốc độ làm việc - Bề rộng làm việc - Độ sâu xới muối - Độ sâu thu gom muối - Độ tơi vỡ lớp muối - Năng suất lý thuyết - Năng suất thực tế Đo đạc tính toán theo phương pháp khảo nghiệm máy nông nghiệp. b. Hệ thống máy rửa muối TT Chỉ tiêu đánh giá Phương pháp xác định 1 Điều kiện nguyên liệu muối rửa - Độ ẩm % - Hàm lượng tạp chất không tan - Hàm lượng chất tan - Nhận xét cảm quan TCN-168-92 28 - Khối lượng thể tích 2 Điều kiện máy móc - Chi phí năng lượng điện - Chi phí nước rửa (250Be’) - Năng suất liên hợp lý thuyết - Năng suất liên hợp thực tế - Chất lượng muối sau rửa + Độ ẩm + Hàm lượng tạp chất không tan + Hàm lượng tạp chất tan + Nhận xét cảm quan Đo đạc tính toán theo phương pháp khảo nghiệm máy nông nghiệp. 2.3.3 Kỹ thuật đã sử dụng trong báo cáo - Hệ thống máy tính và các chương trình để phân tích thống kê các số liệu điều tra truy cập thông tin liên quan đến báo cáo trong và ngoài nước: + Autocad 2002 Dùng trong thiết kế, mô phỏng hoạt động của hệ thống máy móc. + Excel 10 (database) dùng trong tính toán, xử lý số liệu điều tra, thử nghiệm, thực nghiệm. + ORCAD 9.2 Dùng trong thiết kế mạch khuyếch đại điện tử, mạch giao tiếp + Delphi 7 Dùng trong viết giao diện điều khiển + MC51 Dùng trong viết chương trình hoạt động cho vi điều khiển. - Hệ thống thiết bị của các phòng thí nghiệm của các đơn vị tham gia thực hiện điều tra khảo sát, thí nghiệm, thực nghiệm, gồm: + Bộ nạp chương trình cho vi điều khiển. + Osilograph YOKOGAW AL210 - 2 tia + Sensor đo nồng độ mặn: - SM -802 (50-50g/lít) - DA-130N KYOTO - Nhật Bản 29 + Hệ thống thiết bị phân tích thành phần sản phẩm NaCl của Công ty muối Ninh Thuận; Quatest I; Quatest III. + Các loại đồng hồ đo hiển thị: - Đồng hồ đo số vòng quay TESTO - 475 - Đồng hồ vạn năng FLUKE -67 - Đồng hồ đo tốc độ gió - Đồng hồ bấm giây - Cân kỹ thuật - Máy sấy đa năng -Thiết bị đo ẩm độ, nhiệt độ tự ghi + Sử dụng thiết bị của các phòng thí nghiệm đo lường khảo nghiệm máy nông nghiệp để kiểm chứng, khảo nghiệm các thông số về : - Tiêu thụ nhiên liệu - Năng suất làm việc - Công suất điện tiêu thụ… 30 PHẦN HAI NHỮNG NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ĐÃ THỰC HIỆN 31 Chương I Điều tra nghiên cứu điều kiện tự nhiên, hiện trạng và dự báo tiềm năng của sản xuất muối phơi nước tập trung Việt Nam. 1.1 Nghiên cứu thống kê, tập hợp phân tích các số liệu khí tượng thủy văn. Trong tất cả các công nghệ sản xuất muối từ nước biển, từ các phương pháp kinh nghiệm cổ truyền lâu năm đến các công nghệ tiên tiến được đúc kết nhằm tăng năng suất, chất lượng muối, vai trò vị trí địa lý, điều kiện khí tượng thủy văn vẫn đóng vai trò quyết định đến năng suất, chất lượng muối sản xuất theo phương pháp phơi nước. Để có thể phân tích, kiến nghị, xây dựng quy hoạch định hướng phát triển sản xuất muối phơi nước biển ở Việt Nam đề tài đã tiến hành điều tra xây dựng tập hợp số liệu khí tượng thủy văn. Tập số liệu này không những phục vụ cho nhiệm vụ của đề tài nhánh KC 07-21-1 mà nó còn là tài liệu tham khảo cho các quy hoạch thiết kế các cơ sở sản xuất muối theo phương pháp phơi nước biển ở nước ta. 1.1.1 Nghiên cứu thống kê và kiểm tra thực nghiệm nhiệt độ không khí trung bình, cao nhất và thấp nhất ngày. Nghiên cứu thống kê và kiểm tra thực nghiệm nhiệt độ không khí trung bình cao nhất và thấp nhất ngày: Các số liệu ở những bảng [ Xem phần phụ lục] cho thấy số liệu thống kê nhiệt độ không khí trung bình ngày qua các năm của các trạm khí tượng: - Trạm: Tam Kỳ tỉnh Quảng Nam Với điều kiện địa lý: Vĩ độ 15034’ kinh độ 108028’ - Trạm : Nha trang - tỉnh Khánh Hòa Với điều kiện địa lý: vĩ độ 12023’ kinh độ 109012’ - Trạm: Phan Rang - tỉnh Ninh Thuận Với điều kiện địa lý: vĩ độ 11035’ kinh độ 108059’ - Trạm: Phan Thiết - tỉnh Bình Thuận Với điều kiện địa lý: vĩ độ 10056’; kinh độ 108006’ Để tiến hành thử nghiệm kiểm chứng các chế độ nhiệt độ và ẩm độ trong ngày và xây dựng đồ thị chế độ nhiệt độ kiểm chứng trong ngày, đề tài đã sử dụng “hệ thống giám sát thu thập số liệu đa kênh” của đề tài khoa học công nghệ độc lập cấp nhà nước về “Bảo 32 quản rau quả tươi quy mô nhỏ và vừa” để tiến hành thực nghiệm, xây dựng đồ thị nhiệt độ ngày tại Nha Trang và Phan Thiết. Hình 1.1. Sơ đồ hệ thống giám sát thu thập dữ liệu đa kênh 1.1.2 Nghiên cứu thống kê và kiểm tra ẩm độ không khí trung bình cao nhất và thấp nhất trong ngày, tháng, năm. Các trạm khí tượng thủy văn Tam Kỳ; Nha Trang; Phan Rang và Phan Thiết. Tương tự cho các chế độ nhiệt độ trong ngày, tháng , năm ở đây đề tài cũng ứng dụng “hệ thống giám sát thu thập số liệu đa kênh để xây dựng đồ thị ẩm độ ngày tại Nha Trang và Phan Thiết”. [Các bảng số liệu xin xem phụ lục] 1.1.3 Nghiên cứu thống kê lượng mưa ngày và thời gian : Lượng mưa theo ngày tháng và năm được thống kê của các trạm khí tượng thủy văn Tam Kỳ - Quảng Nam; Nha Trang - Khánh Hòa; Phan Rang - Ninh Thuận và Phan Thiết -Bình Thuận. Trong khuôn khổ báo cáo đề tài chỉ đưa ra các số liệu ở những năm gần nhất: 2003 -2004 [các số liệu ở xin xem phần phụ lục]. 1.1.4 Nghiên cứu thống kê lượng bốc hơi ngày: Lượng bốc hơi nước tháng quyết định phần lớn cho năng suất sản xuất muối phơi nước. Ở những tháng lượng mưa và ẩm độ không khí cao thì lượng bốc hơi nước giao động bình quân 30÷50mm. Tại những tháng mùa khô có gió, nhiệt độ môi trường và bức xạ mặt trời cao thì lượng bốc hơi nước cao có thể đạt đến 150÷200 mm/ tháng tại những Xử lý số liệu Trộn kênh Bộ biến đổi ADC Khuyếch đại tín hiệu Cảm biến Nạp dữ liệu vào máy tính Bộ phân kênh Hiển thị Lưu giữ In 33 khu vực địa lý thích hợp cho việc sản xuất muối phơi nước. Các bảng số liệu sau cho thấy lượng bốc hơi nước hàng ngày, tháng trong các năm 2003-2004 của các tỉnh Quảng Nam; Khánh Hòa; Ninh Thuận và Bình Thuận đo được tương ứng tại các trạm khí tượng thủy văn Tam Kỳ; Nha Trang; Phan Rang và Phan Thiết. [các số liệu ở xin xem phần phụ lục] 1.1.5 Một số phân tích, kết luận kiến nghị qua thống kê, thực nghiệm các số liệu khí tượng thủy văn: So sánh với các tỉnh ven biển phía Bắc (nằm trong đồng bằng Sông Hồng) thì các tỉnh Duyên hải miền Trung và Đông Nam Bộ có đầy đủ các điều kiện về khí hậu rất thuận lợi cho sản xuất muối thô theo công nghệ phơi nước phân tán và phơi nước tập trung như: nhiệt độ, số giờ nắng trong năm, lượng bốc hơi nước, lượng mưa (thời gian mưa) lượng bức xạ mặt trời và đặc biệt là phân bố mùa mưa, mùa khô khá rõ rệt Có thể thấy rõ lượng mưa (mm) và thời gian mưa của một số tỉnh Nam Trung bộ (những tỉnh có thể phát triển mạnh công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung trong những năm tới) qua bảng Bảng1.1 Lượng mưa năm (mm) Thời gian mưa năm (h) T T Trạm khí tượng tỉnh 1999 2000 2001 2002 2003 1999 2000 2001 2002 2003 1 Tam kỳ- Q.Nam 4402 954,1 2891,6 2588,7 253,4 849 206,4 756,5 572,6 517,2 2 Nha Trang- Kh.hòa 1813,9 2256 1412,7 1612,4 1457,1 421,3 434,3 297,5 293,1 291,4 3 Phan Rang- N.thuận 1041,6 1126,3 857 587,0 754 326,9 407,5 235,8 244,8 234,4 4 Phan Thiết B.Thuận 1719,5 1565,6 1061,6 812,4 1128,8 491,8 415,7 286,3 282,7 301,8 Bảng 1.1. Phân bố lượng mưa và thời gian mưa trong năm tại các tỉnh duyên hải Nam Trung bộ. Lượng bốc hơi năm (mm) TT Trạm khí tượng tỉnh 1999 2000 2001 2002 2003 Số giờ nắng trung bình năm (h) 1 Hải Phòng 1.631,2 2 Thái Bình 1.654,9 3 QuảngNam 727,3 734,2 873,3 862,1 997 2.800 4 Khánh Hòa 1.479,6 1.351,6 1.543,8 1.545,8 1.514,3 2.553,7 5 Ninh Thuận 1.829,9 1.670,5 1.849,7 1.911,2 1.877,8 2.787,5 6 Bình Thuận 1.106,5 1.180,5 1.263,9 1.303,9 1.292,9 2.911,1 34 Bảng 1.2. Lượng bốc hơi nước năm (mm) và số giờ nắng trung bình năm của khu vực Nam Trung bộ, so sánh với Hải Phòng, Thái Bình (đồng bằng sông Hồng). Các tỉnh duyên hải Nam Trung bộ còn có những ưu điểm lớn so với các tỉnh phía Bắc về mặt địa lý: Dải đất ven biển bằng phẳng, tính chất đất phần nhiều là đất cát pha sét và nồng độ nước biển có độ mặn cao (≥2,8 ÷3,20 Baume) do ít có các cửa sông lớn thoát nước ra biển. Với các điều kiện thuận lợi về khí tượng thủy văn, địa lý xã hội, Việc quy hoạch phát triển các cơ sở sản xuất muối phơi nước nhất là muối công nghiệp phơi nước tập trung nên được ưu tiên quy hoạch xây dựng tại các tỉnh Duyên hải miền Trung (đặc biệt là các tỉnh Khánh Hòa; Ninh Thuận và Bình Thuận). Cũng từ phân tích các số liệu khí tượng thủy văn theo quy luật nhiều năm từ 1996 đến 2004 cho thấy mùa vụ sản xuất muối của các tỉnh Nam Trung bộ nên được tiến hành từ tháng 1 đến tháng 9 (10) hàng năm. Đặc biệt những tháng thu hoạch muối nên được tiến hành trong tháng 4,5 và 8,9 hàng năm. 1.2 Điều tra sản xuất muối phơi nước tập trung của các tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận; xây dựng dự báo tiềm năng xu thế phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung trong gia đoạn 2003 ÷ 2010 (2020). Sản xuất muối phơi nước tập trung, tập trung chính ở 7 đồng muối thuộc ba tỉnh Nam Trung bộ gồm: Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận. Diện tích sản xuất muối phơi nước tập trung 1705ha, chiếm 13% tổng diện tích sản xuất muối toàn quốc. Tổng số lao động gần 1700 người, chiếm 2% lao động muối toàn quốc. Năng suất lao động khoảng 124 tấn/người năm. Chất lượng muối thô sản xuất theo phương pháp phơi nước tập trung cao hơn phơi cát và phơi nước phân tán, hàm lượng NaCl đạt bình quân 95% . [ Điều tra thực trạng ngành muối Việt Nam 1999 - Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn - Cục Chế biến nông lâm sản và ngành nghề nông thông - 4/2000 ]. 35 Bảng 1.3. Các đồng muối phơi nước tập trung trong toàn quốc năm 1999 TT Cơ sở sản xuất Địa phương Diện tích (ha) Sản lượng (tấn) Lao động (người) Năng suất (tấn/ha) 1 XNXK. Hòn Khói Khánh Hoà 196 16.608 346 84,74 2 XN muối Cam Nghĩa Khánh Hoà 69,4 6.777,85 178 97,47 3 XN muối Cam Ranh Khánh Hoà 95 9.259,65 184 97,47 4 XN muối Đầm Vua Ninh Thuận 314,5 27.000 238 85,85 5 XN muối Cà Ná Ninh Thuận 392 50.960 300 130 6 XN muối Phương Cựu Ninh Thuận 375 48.750 200 130 7 XN muối Vĩnh Hảo Bình Thuận 263 31.000 198 117,87 Tổng 1.704,9 190.355,5 1644 36 Bảng 1.4. Diện tích và sản lượng muối thô toàn quốc 2000 -2004 [ Số liệu thống kê - Cục Chế biến nông lâm sản và nghề muối - 2004] Năm 2000 Năm 2001 Năm 2002 Năm 2003 Năm 2004 TT Địa phương Diện tích (ha) Sản lượng (t) Diện tích (ha) Sản lượng (t) Diện tích (ha) Sản lượng (t) Diện tích (ha) Sản lượng (t) Diện tích (ha) Sản lượng (t) Đồng bằng sông Hồng 2959 234466 2762 204024 2761 231561 2731 25247 2660 225797 Duyên hải MT và ĐN Bộ 5744 217733 5791 274818 5627 536242 5902 483360 5875 523197 1 Quảng Nam 36 404 36 404 36 404 36 404 36 2820 2 Quảng Ngãi 119 1880 109 4700 109 7050 109 7520 109 6580 3 Bình Định 254 12220 254 13160 240 13348 232 17860 232 20680 4 Phú Yên 160 4770 181 11750 174 15980 174 8742 174 9870 5 Khánh Hòa 1183 25380 1042 39480 1042 84600 1042 53862 903 51380 6 Ninh Thuận 1193 54377 1201 70002 1209 183257 1217 179534 1217 205788 7 Bình Thuận 481 30230 606 45280 606 85869 736 77037 736 79402 8 Bà Rịa Vũng Tàu 929 64970 918 66477 907 70953 942 79181 942 78020 9 TP.Hồ Chí Minh 1389 23502 1444 23566 1304 74718 1413 59220 1320 68647 Đồng bằng sông Cửu Long 4472 94064 4774 104428 6003 275383 4369 173626 3559 153437 10 Bến Tre 1558 52057 1668 45564 1627 93794 1224 32780 870 40632 11 Trà Vinh 206 9400 12 Sóc Trăng 656 846 656 978 1222 17672 656 8893 635 10810 12 Bạc Liêu 2258 41161 2450 57878 3154 163917 2489 131953 1848 92595 Tống số 13175 546263 13327 583271 14391 1043187 13002 909456 12094 902432 37 1.2.1 Sản suất muối thô từ nước biển ở tỉnh Khánh Hòa [ Số liệu từ: Dự án sản xuất - chế biến muối tỉnh Khánh Hòa giai đoạn 2002 - 2010 - Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn Khánh Hòa ] Tỉnh Khánh Hoà ở phía nam duyên hải Trung Bộ có hơn 200 km bờ biển, nồng độ muối trong nước biển cao(30Be’), địa hình đất đai, chế độ khí hậu thời tiết, chế độ thuỷ triều thích hợp với sản xuất muối. Lực lượng lao động dồi dào có nhiều kinh nghiệm sản xuất muối theo phương pháp phơi nước. Khánh Hoà là một trong những tỉnh sản xuất muối lớn của vùng và toàn quốc. Thời kỳ 1996 – 2000 bình quân tính toán có 1.247,0 ha đất muối chiếm gần 0,24% diện tích toàn tỉnh, sản lượng bình quân đạt 71.000 ÷72.000 tấn/năm. Đầu 2001 diện tích sản xuất muối còn 1.042ha, sản lượng chỉ còn 39.900 tấn. Cũng như tình hình chung của cả nước do ít được đầu tư nên hạ tầng cơ sở, trang thiết bị chuyên ngành lạc hậu …. Sản xuất phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu thời tiết tự nhiên, năng suất không ổn định, chất lượng muối không cao (NaCl <95%). Hiệu quả kinh tế của sản xuất muối thấp, đời sống diêm dân gặp nhiều khó khăn. *Đặc điểm điều kiện tự nhiên tỉnh khánh Hoà. - Khí hậu thời tiết. Khí hậu thời tiết vùng Khánh Hoà thuộc khí hậu đồng bằng ven biển (vùng II). Các loại hình thời tiết bất thường: Gió tubông xuất hiện tháng 11÷3, tốc độ gió lớn hơn 20 m/s Gió tây xuất hiện từ tháng 6 ÷11 nhiệt độ môi trường có thể lên đến 380C ẩm độ thấp hơn 25% Giông bão kết hợp với mưa lớn từ tháng 9 ÷ 12 gây ngập úng, xói lở đất đai. Bảng 1.5 cho thấy đặc trưng khí hậu thời tiết vùng ven biển Khánh Hoà. 38 Bảng 1.5. Đặc trưng khí hậu thời tiết vùng ven biển Khánh Hòa [ Nguồn : Trung tâm khí tượng thủy văn phía Nam ] Tác động của yếu tố thời tiết đến sản xuất muối thô từ nước biển. Thuận lợi: Thời vụ sản xuất muối từ tháng 1 đến tháng 8 nằm trong mùa khô. Ở mùa này tất cả các yếu tố khí hậu thời tiết khá thuận lợi cho sản xuất muối theo phương pháp phơi nước. Những ngày có gió tây nam khô nóng hoạt động mạnh, chỉ số khô hạn cao (nhất là khu vực Cam Ranh) làm tăng năng suất, chất lượng muối. Hạn chế: Trong mùa vụ sản xuất thường có 10 ÷ 20% số năm mùa mưa đến sớm (từ tháng 5÷ 8), 60% số năm có mưa tiều mãn ( từ tháng 4 đến tháng 8) ảnh hưởng đến sản xuất muối phơi nước. Mùa mưa (tháng 9 đến tháng 12) nước thoát chậm thường gây ngập lụt phá vỡ hệ thống đê điều, bờ bao, bờ ruộng dẫn đến hàng năm phải chi phí tu bổ đồng ruộng tốn kém. Yếu tố Đơn vị Cả năm Mùa mưa Mùa khô 1. Nhiệt độ khí trung bình oC 26,0 26,0 27,0 2. Giờ nắng trung bình giờ 2400,0 650÷700 1650÷ 1700 3.Lượng mưa trung bình. - Ninh Hoà - Nha Trang - Cam Ranh mm mm mm mm 1271 1285 1139 911,4 958,0 802,4 359,6 327,0 336,6 4. Bốc hơi trung bình - Nha Trang - Cam Ranh mm // // 1424,0 2110,0 450,0 619,0 974,0 1491,0 5.Bốc hơi có hiệu trung bình - Nha trang - Cam Ranh mm 647,0 1154,4 6. Tốc độ gió TB m/s 2,6÷ 2,7 3,0 2,3 7. Ẩm độ trung bình % 75÷ 80,0 80,0 75÷ 77,0 39 Chế độ hải văn: Nước biển Khánh Hoà mang tính chất chung của nước biển đại dương. PH : 7,2 – 8,0 ; Nhiệt độ bình quân: Mùa đông 230C ÷260C, mùa hè 260C ÷280C ; Độ mặn: Tầng mặt: 3,3 ÷ 3,350Be’ : Tầng đáy 3,3 ÷3,450Be’. Chế độ thuỷ triều Khánh Hoà khá phức tạp, bao gồm bán nhật triều không đều và nhật triều. Biên độ triều thay đổi không đáng kể. Trong 1 tháng có 18 ÷ 22 ngày nhật triều, vào kỳ nước kém còn có thêm 1 con nước nhỏ hàng ngày. Thời gian triều dâng dài hơn triều rút. Trong mỗi tháng có 15 ngày biên độ triều lớn từ 1,5÷2m rất thuận lợi cho việc bơm cấp nước biển phục vụ cho sản xuất muối. Bảng 1.6 cho thấy một số đặc trưng cơ bản môi trường nước biển ven bờ. TT Vùng vịnh Nhiệt độ Tb(0c) Nồng độ muối (%0) Oxy hoà tan trung bình (mg O2/h) 1. 2. 3. 4. 5. Văn Phong Bình cang – NT Cam Ranh Đầm thuỷ Triều Đầm Nha Phu 28,20 28,00 28,10 28,00 28,22 31,51 32,00 32,21 29,23 28,00 4,20 7,00 4,30 4,59 4,13 Bảng 1.6. Một số đặc trưng môi trường nước biển ven bờ Khánh Hoà - Địa hình đất đai vùng sản xuất muối: Toàn tỉnh Cấp địa hình Diện tích (ha) Cơcấu (%) Ninh Hoà (ha) Cam Ranh (ha) Vạn Ninh (ha) Nha Trang (ha) Diện tích vùng sản xuất muối Trung bình (0,5 - 2m) Cao(2,0- 5,0m) Thấp(nhỏ hơn 0,5m) 1.118,7 1.028,7 18,0 72,0 100,0 92,0 1,6 6,4 733,7 673,7 18,0 42,0 325,0 295,0 30,0 28,0 28,0 31,0 31,0 Bảng 1.7. Diện tích đất sản xuất muối theo địa hình năm 2001. Địa hình trung bình (0,5÷ 2m) chiếm 92% diện tích toàn vùng, thương xuyên chịu ảnh hưởng thuỷ triều lên xuống, khá thuận lợi cho việc cấp nước và quản lý nước sản xuất. Địa hình cao chiếm 1,6% diện tích toàn vùng, chỉ bị ảnh hưởng thuỷ triều khi có các con nước lớn, kém chủ động trong việc lấy nước và quản lý nước phục vụ sản xuất. 40 Địa hình thấp chiếm 6,4%, luôn chịu ảnh hưởng của thuỷ triều, kể cả khi mực nước thấp nhất ( chủ yếu diện tích này sử dụng làm hồ chứa nước sản xuất). Hiện trạng sử dụng diện tích đất vùng sản xuất muối tỉnh Khánh Hoà. Bảng 1.8. Hiện trạng sử dụng đất sản xuất muối năm 2001 Hiện trạng sản xuất muối tỉnh Khánh Hoà (1996 - 2001) Quy trình công nghệ sản xuất muối: Công nghiệp và bán công nghiệp: Chế chạt theo phương pháp phân đoạn; Kết tinh phân đoạn; thu hồi nước ót để sản xuất hoá chất. Hiện nay việc thu hồi thạch cao và nước ót để sản xuất phụ phẩm hoá chất chưa thực hiện được vì số lượng ít, giá thành cao và thị trường tiêu thụ khó khăn. Sản xuất muối thô: Theo phương pháp cổ truyền tự lưu nước biển. không thu hồi thạch cao và nước ót. Năng suất và chất lượng thấp. Diễn biến về diện tích: – Năng suất và sản lượng muối tỉnh Khánh Hoà. Toàn tỉnh Hạng mục Diện tích (ha) Cơ cấu (%) Ninh Hoà (ha) Cam Ranh (ha) Vạn Ninh (ha) Nha Trang (ha) Tổng diện tích vùng muối I. Đất muối . 1.Diện tích muối hữu hiệu 2. Đương đi, bờ bao, đê 3.Kênh mương dấu nước 4. Đất xây dựng khác II. Đất lúc 1 vụ III.Đất nuôi trồng thuỷ sản IV. Đất chưa sử dụng 1.118,7 1.042,0 931,0 63,7 41,0 5,7 7,0 29,0 40,7 100 93,4 0,63 2,59 3,64 733,7 669,9 610,0 37,3 19,2 3,4 7,0 29,0 27,9 313,1 268,0 22,7 20,1 2,3 12,8 28,0 28,0 25,0 1,7 1,3 31,0 28,0 2,0 1,0 41 Bảng 1.9. Diện tích – Năng suất - sản lượng muối 1996 – 2001 [ Nguồn: Niên giám thống kê - Khánh Hòa ] Ghi chú: Diện tích đồng muối Nha Trang không sản xuất từ 1999. Về diện tích: Thời kỳ 1996÷1999 diện tích sản xuất muối khá ổn định và đạt cao nhất, bình quân 1247,0 ha/năm. Từ năm 2000 một số diện tích đất sản xuất muối của tư nhân chuyển đổi sang nuôi trồng thuỷ sản do đó diện tích sản xuất muối của Khánh Hoà giảm đáng kể. Về năng suất: Thời kỳ 1996 ÷ 1999 Năng suất sản xuất muối khá cao, bình quân 76,73 tấn/ha. Từ 1999 đến 2001 thời tiết có những biến đổi không thuận lợi cho sản xuất muối phơi nước, năng suất giảm dần. Năm 2000 năng suất muối đạt thấp nhất, bình quân 23,9 tấn/ha so với năm 1999 giảm 60%. Năm 2001 cũng là năm mất mùa nhưng năng suất cao hơn năm 2000 gần 85%. Các khu vực sản xuất muối như: Vạn Ninh, Nha Trang và Ninh Ích – Ninh Hòa năng suất sản xuất muối thường đạt thấp, bình quân nhiều năm dưới 50,0 tấn/ha. * Các vùng sản xuất muối phơi nước tập trung và phơi nước phân tán năm 2001: Vùng sản xuất tập trung: Diện tích sản xuất muối 920,9ha, sản lượng 38,088 tấn chiếm 88,4% diện tích và 95% sản lượng toàn tỉnh năm 2001. Hạng mục Đơn vị 1996 1997 1998 1999 2000 2001 I. Diện tich đất muối ha 1.238,0 1.303,0 1.293,0 1.242,0 1.183,0 1.042,0 Diện tích hữu hiệu ha 1.125,0 1.178,0 1.170,0 1.128,0 1.044,0 903,0 Ninh Hòa ,, 272,0 742,0 741,0 745,0 648,0 610,0 Cam Ranh ,, 308,0 322,0 322,0 295,0 352,0 268,0 Vạn Ninh ,, 33,0 57,0 70,0 60,0 44,0 25,0 Nha Trang ,, 57,0 57,0 37,0 28,0 II. Năng suất Tấn/ha 67,56 76,83 85,47 60,1 23,95 44,19 Ninh Hòa ,, 74,25 83,00 81,57 61,36 18,97 48,82 Cam Ranh ,, 60,38 75,48 106,76 61,03 33,52 33,86 Vạn Ninh ,, 68,09 41,05 47,14 35,30 20,68 42,00 Nha Trang ,, 20,65 39,81 50,78 32,14 III. Sản lượng 1000tấn 76,0 90,5 100,0 67,8 25,0 39,9 Ninh Hòa ,, 54,0 61,5 60,4 45,7 12,3 29,8 Cam Ranh ,, 18,6 24,3 34,4 18,0 11,8 9,1 Vạn Ninh ,, 2,2 2,3 3,3 3,2 0,9 1,0 Nha Trang ,, 1,2 2,4 1,9 0,9 42 Vùng sản xuất phân tán: Diện tích đất sản xuất muối 121,1ha, sản lượng 1.819 tấn. Bằng 11,6% diện tích và 5% sản lượng muối toàn tỉnh. Muối công nghiệp và bán công nghiệp: Sản xuất ở các doanh nghiệp cổ phần. Diện tích đất sản xuất muối: 700,0 ha. Sản lượng 28.043 tấn. Bằng 67,2% diện tích và 70% sản lượng muối năm 2001. 1.2.2 Sản xuất muối thô từ nước biển tỉnh Ninh Thuận. [ Nguồn :Tài liệu thống kê - Công ty muối Ninh Thuận - Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn - Tỉnh Ninh Thuận ] Tỉnh Ninh Thuận thuộc khu vực duyên hải Nam Trung bộ giáp các tỉnh Lâm Đồng, Khánh Hoà và Bình Thuận phía đông là biển đông. Tỉnh Ninh Thuận có bờ biển dài 106 km, diện tích tự nhiên 3360km2, dân số 52 ngàn người trên địa bàn 4 huyện và thị xã Phan Rang – tháp Chàm. Về khí hậu thời tiết: Tỉnh Ninh Thuận có khí hậu rất khắc nghiệt, ít mưa nhiều nắng (trên 300 ngày nắng bình quân năm), lượng mưa bình quân trên dưới 700mm, lượng bốc hơi cao trên 1.800mm, chỉ số khô hạn 2,4. Hàng năm thường xảy ra lũ lụt cục bộ gây ảnh hưởng lớn đến sản xuất nông lâm nghiệp. Nhưng bù lại Ninh Thuận có một số sản phẩm có lợi thế: Sản xuất chế biến muối công nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản, sản phẩm nho, bông vải, mía đường, thuốc lá, điều và chăn nuôi đại gia súc. Về sản xuất lưu thông muối: Tỉnh Ninh Thuận có 2 huyện sản xuất muối thô từ nước biển với tổng diện tích có hiệu: 1209ha trên diện tích xây dựng 1460ha. Trong đó, công ty muối Ninh Thuận quản lý: 767ha (gồm xí nghiệp muối Tri Hải: 344ha; xí nghiệp muối Cà Ná 390ha; xí nghiệp muối Phương Cựu: 33ha). Liên doanh muối Đầm Vua: 315ha và sản xuất muối diêm dân: 127ha (tập trung huyện Ninh Hải). Sản xuất muối tại Ninh Thuận chủ yếu là phương pháp phơi nước. Hiện tại có 3/7 đồng muối công nghiệp của cả nước, với sản lượng cao nhất 135.000 tấn/năm, chiếm 50% sản lượng muối công nghiệp trong cả nước. Nếu tính từ năm 1996 đến 2001. Năng suất bình quân /1ha năm, cao nhất là 159,77 tấn/ ha, thấp nhất: 62 tấn/ha. Sản lượng muối cả năm đạt cao nhất năm 1998: 144.589 tấn 43 (muối công nghiệp chiếm 90%). Muối diêm dân năng suất bình quân cả năm đạt 150 – 200 tấn/ha (có hộ cá biệt đạt 250 ÷ 300 tấn/ha). Chất lượng đồng muối TT Tên cơ sở Diện tích đang sản xuất.(ha) Tốt Cần sửa chữa cải tạo 1. 2. 3. 4. XN muối Đầm Vua XN muối Phương Cựu XN muối Cà Ná XN muối Tri Hải 315,00 32,5 392,53 341,61 315,00 32,5 392,53 341,61 Bảng 1.10. Diện tích các đồng muối phơi nước tập trung Tỉnh Ninh Thuận. [ Nguồn: Tham luận tình hình sản xuất muối và tiêu thụ muối năm 2001-2002 - Ủy ban nhân dân tỉnh Ninh Thuận ] - Hiện Trạng các cánh đồng sản xuất muối phơi nước tập trung tỉnh Ninh Thuận: * Đồng muối Phương Cựu – xây dựng năm 1975 Tổng diện tích sản xuất hữu hiệu: 32,5ha. Trong đó: 1 – Khu điều tiết nước biển sản xuất (Nồng độ muối 2,8 ÷50Be’): 7,85ha 2 – Khu PNTT (khu bay hơi - nồng độ muối 5÷140Be’): 18,11ha 3 – Khu kết tinh thạch cao (nồng độ muối 14 ÷250Be’): 3,17ha 4 – Khu kết tinh muối (nồng độ muối 25 ÷300Be’): 3,37ha Sản lượng muối sản xuất trong các năm gần đây: Năm 1998 Sản lượng 7000 tấn Năm 1999 Sản lượng 2999 tấn Năm 2000 Sản lượng 1775 tấn Năm 2001 Sản lượng 1731tấn 44 Năm 2002 Sản lượng 5.350 tấn * Đồng muối Đầm Vua - xây dựng năm 1993 Tổng diện tích sản xuất hữu hiệu: 315ha Trong đó: 1- Khu điều tiết (Nồng độ muối 3 ÷50Be’): 113ha. 2- Khu bay hơi (Nồng độ muối 5÷140Be’): 141,3ha. 3- Khu kết tinh thạch cao(Nồng độ muối 14 ÷250Be’): 26ha. 4- Khu kết tinh muối (Nồng độ muối 25÷ 300Be’ ): 28ha. 5 -Khu nước ót (Nồng độ muối 30÷320Be’): 6,7ha. Sản lượng muối sản xuất trong các năm gần đây: Năm 1998 Sản lượng muối thô 66,000 tấn Năm 1999 Sản lượng muối thô 27.000 tấn Năm 2000 Sản lượng muối thô 16.800 tấn Năm 2001 Sản lượng muối thô 25.600 tấn Năm 2002 Sản lượng muối thô 60.300 tấn * Đồng muối Cà Ná - xây dựng 1927 Tổng diện tích sản xuất hữu hiệu: 392,53ha. Trong đó: 1 – Khu điều tiết ( 3 ÷ 4,250Be’): 105,15ha 2 – Khu bay hơi: (4,25÷ 140Be’): 202,08ha 3 – Khu kết tinh thạch cao (14 ÷ 250Be’): 47,67ha 4– Khu kết tinh muối (25 ÷ 300Be): 33,57ha 5 – Khu nước ót (30 ÷ 320Be ): 3,06ha Sản lượng muối sản xuất trong các năm gần đây: Năm 1998 Sản lượng 51.035 tấn Năm 1999 Sản lượng 25.684tấn 45 Năm 2000 Sản lượng 24.183tấn Năm 2001 Sản lượng 22.499 tấn Năm 2002 Sản lượng 55.569 tấn * Đồng muối Tri Hải - xây dựng năm 1998 Tổng diện tích sản xuất hữu hiệu: 341,61ha Trong đó: 1 - Khu điều tiết (2,8 ÷ 3,50Be’): 54,40ha. 2 – Khu bay hơi (3,5÷ 140Be’): 205,42ha. 3 – Khu kết tinh thạch cao (14÷250Be’): 53,30ha. 4 – Khu kết tinh muối(25÷300Be’): 24,29ha. 5 – Khu nước ót (30÷ 320Be’): 4,20ha. Sản lượng muối sản xuất trong các năm gần đây: Năm 2000 Sản lượng 8.366tấn Năm 2001 Sản lượng 11.846tấn Năm 2002 Sản lượng 50.107tấn Nói chung các cánh đồng sản xuất muối phơi nước tập trung đều được trang bị các trạm bơm điện cấp nước biển và hệ thống kênh dẫn nước sản xuất và tháo bỏ nước mưa và nước bẩn lẫn nhiều tạp chất cũng như hệ thống kênh bao tiêu lũ cục bộ bảo vệ hạ tầng kết cấu của các cánh đồng. Thời điểm bắt đầu vận hành và kết thúc đợt bơm phụ thuộc nhiều vào mức thuỷ triều và nồng độ muối của nước biển. Để đạt được hiệu quả sử dụng của các trạm bơm cao tránh thất thoát năng lượng điện, đảm bảo cung cấp đủ nước hiện có chưa cao cho sản xuất, việc sử dụng hệ thống kiểm tra tự động báo mức nước thuỷ triều và nồng độ muối trong nước biển là cần thiết. Ứng dụng tiến bộ kỹ thuật trong sản xuất muối thô từ nước biển tại Ninh Thuận. Ngoài việc ứng dụng các quy trình công nghiệp sản xuất như công nghệ PHABA của Tổng công ty muối Việt Nam để thiết kế, quy hoạch các cánh đồng muối phơi nước tập trung cho phù hợp với quy trình sản xuất. 46 Ở các cánh đồng muối lớn chuyên sản xuất muối công nghiệp như Cà Ná, Tri Hải,vv… Quy trình cô đặc chuyển chạt được tính toán theo phương pháp kết tinh phân đoạn, dựa vào tính kết lắng của một số khoáng chất trong nước biển khi nước tăng dần nồng độ trong quá trình bay hơi. Với phương pháp này cho phép sản xuất muối đạt chất lượng cao hơn, ngoài muối còn thu thạch cao (bằng khoảng 5% sản lượng muối). Nước ót sau khi thu hoạch có thể sản xuất thêm một số sản phẩm hoá chất khác. Theo phương pháp này, nước biển được đưa vào ô kết tinh khi đạt nồng độ bão hoà (250Be’). Độ sâu thường 100 ÷ 150mm, sau đó tiến hành chêm chạt, thời gian kết tinh thường từ 30÷ 45 ngày thì tiến hành thu hoạch. Chiều dày lớp muối kết tinh thường đạt 25÷ 30mm. Công nghệ sản xuất trên đòi hỏi phải có nắng liên tục dài ngày, nếu có mưa sẽ gây những tổn thất: - Làm tan đi lượng muối đã kết tinh. - Làm loãng (giảm nồng độ). Nước bão hoà đang kết tinh. Bình quân vào một trận mưa lưu lượng 30mm, cần tối thiểu 6 ngày nắng tốt liên tục sau đó mới hồi phục được như trước khi mưa. - Chất lượng muối bị giảm do quá trình kết tinh không ổn định, hay bị xáo trộn. - Qua tham quan khảo sát các đồng muối lớn của Trung Quốc như; Đường Cô, Hán Cô, Đại Cô… Tại thành phố Thiên Tân. Viện nghiên cứu muối Thiên Tân trên cơ sở nghiên cứu thử nghiệm, hơn 10 năm qua đã áp dụng đại trà phương pháp sản xuất muối theo kết tinh dài ngày, nước chạt sâu, có phủ bạt che mưa “Thực chất phương pháp này là sự cải biến nâng cao của (kết tinh phân đoạn) mà ta hiện có”. - Công ty muối Ninh Thuận đã ứng dụng thử nghiệm hệ thống trải bạt che mưa và phương pháp kết tinh dài ngày, nước chạt sâu, trên một hécta ruộng kết tinh đã cho những kết quả: - Thời gian kết tinh tính từ đầu tháng 7/2001 đến thời điểm tháo nước ót thu hoạch: 5/1/2002 - thời gian kết tinh: 06 tháng. - Độ sâu nước chạt luôn duy trì ở mức 150 ÷ 250mm, - Độ dày lớp muối kết tinh 100mm - sản lượng:1000 tấn/ha. Ngoài ra còn tồn trữ được 1500m3 nước chạt 27,50Be’ được dưa vào các ô kết tinh khác tiếp tục cho kết tinh thêm 200 tấn muối. * So với ô đối chứng: 47 - Không phủ bạt che mưa - Lớp nước chạt có độ sâu 100÷ 150mm - Khi mưa chờ xử lý theo phương pháp tách nước phân ly bình thường. - Từ 01/7 ÷ 30/9/2001. Sản lượng thu hoạch được 362 tấn,(30/9/2001 phải thu hoạch do có những trận mưa lớn.) Như vậy việc ứng dụng công nghệ phơi bạt che mưa kết tinh dài ngày nước chạt sâu năng suất sản xuất muối tăng 2,76 lần. Qua đợt thử nghiệm Công ty muối Ninh Thuận đã đưa ra một số kết luận về: Sự vượt trội của phương pháp sản xuất muối thể hiện ở những điểm cơ bản sau: 1. Tận dụng được tối đa năng lượng mặt trời để bốc hơi kết tinh, việc kết tinh muối được liên tục, ổn định. Hạn chế đến mức tối thiểu các tổn hại do thời tiết bất thường mang lại. 2. Tăng hiệu quả của toàn bộ hệ thông cấp nước mặn và diện tích khi bay hơi của toàn đồng muối (chiếm khoảng 90% diện tích)do sử dụng và bảo quản hữu hiệu toàn bộ lượng nước bão hoà và nước chạt cao độ do khu vực này sản sinh ra. 3. Việc thu hồi nước ót được tập trung và ổn định, tạo điều kiện cho tổ chức sản xuất các sản phẩm hoá chất từ nước ót, khai khác tổng hợp, tăng hiệu quả trong sản xuất kinh doanh muối. 4. Chất lượng muối cao và ổn định 5. Chủ động trong khâu thu hoạch, tạo tiền đề cho cơ giới hoá hoàn toàn trong khâu thu hoạch, giảm thời gian thu hoạch qua đó tăng thêm thời gian kết tinh trong vụ, tăng năng suất lao động , giảm nhẹ sự cực nhọc cho lao động sản xuất, từng bước công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông thôn. 6. Giá thành sản phẩm giảm do tăng năng suất sử dụng hữu hiệu hơn các nguồn lực trong sản xuất. 7. Việc tiêu thụ muối thuận lợi hơn do tính ổn định về sản lượng và chất lượng. Trên cơ sở tính hiệu quả cao của phương pháp sản xuất này, Bộ khoa học công nghệ và môi trường đã có quyết định 2160 QĐ/BKHCNMT và QĐ 50/QĐ/Bộ KHCN – MT 48 ngày 15/01/2002. Nâng kết quả trên thành dự án sản xuất thử nghiệm độc lập cấp nhà nước với quy mô 20ha tại Xí nghiệp muối Tri Hải. 1.2.3 Sản xuất muối thô từ nước biển tỉnh Bình Thuận. [ Số liệu điều tra thống kê - Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn - Tỉnh Bình Thuận ] Tỉnh Bình Thuận thuộc khu vực vùng duyên hải Nam trung bộ tiếp giáp với các tỉnh Ninh Thuận, Lâm Đồng, Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu. Phía đông là biển Đông.Tỉnh Bình Thuận có chiều dài bờ biển gần 400km, diện tích tự nhiên 7992,0km2, dân số 1.122.804 người trên địa bàn 8 huyện và thị xã Phan Thiết. Các huyện có diện tích sản xuất muối: Tuy Phong, Bắc Bình, Hàm Thuận Bắc, Hàm Thuận Nam và thị xã Phan Thiết. Bình Thuận là một tỉnh duyên hải cực Nam Trung bộ, phía Đông bắc, phía Bắc giáp tỉnh Ninh Thuận, phía Bắc, Tây bắc giáp Lâm Đồng, phía Đông nam giáp biển đông. Địa hình của tỉnh có thể chia thành 3 vùng: núi rừng, vùng đồng bằng và vùng ven biển. Bờ biển dài 192km từ mũi Đá chẹt giáp Càná - Ninh Thuận đến bãi bồi Bình thuận - Bà Rịa - Vũng Tàu, có nhiều nhánh núi đâm ra biển tạo nên các mũi La Gàn, Mũi Nhỏ, Mũi Rơm, Mũi Né và Kê Gà chia bãi biển thành những đoạn lõm, vòm để tạo ra những vùng cửa biển tốt như: La Gàn- Phan Rí, Mũi Né- Phan Thiết Khí hậu và thời tiết: Tỉnh Bình Thuận là một trong ba Tỉnh (Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận), có điều kiện khí hậu thời tiết thuận lợi cho sản xuất muối thô từ nước biển theo công nghệ phơi nước, nhiệt độ trung bình năm 26-270C. Lượng mưa bình quân hàng năm thấp dưới 800-1150mm, chỉ số khô hạn và lượng bốc hơi cao. Sản xuất lưu thông muối: Bảng 1.11; Bảng 1.12 cho thấy tình hình sản xuất muối phơi nước phân tán và phơi nước tập trung tại tỉnh Bình Thuận. TT Năm Tổng diện tích (ha) Diện tích có hiệu quả (ha) Sản lượng (tấn) Năng suất (tấn/ha) 1. 2. 3. 4. 1996 1997 1998 1999 204,58 204,58 205,21 203,99 88,44 88,44 83,44 76,14 12,697 10,721 13,270 7,055 69,74 52,40 64,66 34,58 Bảng 1.11. Diện tích, năng suất sản xuất muối phân tán tại tỉnh Bình Thuận 49 TT Năm Diện tích chung (ha) Diện tích sản xuất (ha) Sản lượng (tấn) Năng suất (tấn/ha) 1. 2. 3. 4. 1996 1997 1998 1999 510 510 510 510 263 263 263 263 31,540 40,000 48,954 31,000 119,92 152,09 186,13 117,87 Bảng 1.12. Diện tích, năng suất sản xuất muối tại Xí nghiệp muối Vĩnh Hảo Tỉnh Bình Thuận - Diện tích sản xuất muối thô từ nước biển của tỉnh Bình thuận năm 2000 là 788ha, năm 2001: 738ha, trong đó diện tích hữu ích: 605ha so với năm 2000 giảm 1,5%. Tổng diện tích và giảm 2,6% về diện tích hữu ích. Diện tích sản xuất muối hiện có (năm 2002): 712ha, trong đó chuyển sang nuôi trồng thuỷ hải sản: 5,8ha và 20,5ha cho các nghề khác. - Năm 2001 sản lượng muối của tỉnh: 47.747 tấn (trong đó muối công nghiệp: 39.887tấn), năng suất đạt 78,99tấn/ha (trên diện tích hữu ích), so với năm 2000 năng suất tăng 51,5%, sản lượng tăng 47,5%. Nguyên nhân chính sản lượng muối của xí nghiệp Vĩnh Hảo chiếm 83,5% sản lượng muối của tỉnh, đã tăng lên 14.780 tấn. - Năm 2002 sản lượng đầu tư đầu năm đến 31/3/2002 đạt 42.750 tấn (xí nghiệp Vĩnh Hảo: 36.525 tấn; sản xuất cá thể 6225 tấn) so với cùng kỳ năm 2001 tăng 749,7%. Trong đó Xí nghiệp muối Vĩnh Hảo tăng 9 lần đạt 73% kế hoạch cả năm, Đánh giá chung tình hình sản xuất muối của tỉnh Bình Thuận những năm gần đây. [ Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất muối, tiêu thụ muối năm 2001 -2002 - Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn - Tỉnh Bình Thuận ] Ưu Điểm: Năm 2001 - Công tác chuẩn bị cho sản xuất kinh doanh được chuẩn bị khá chu đáo, công tác khởi động sản xuất được thực hiện sớm, việc gia cố, xử lý khi kết tinh muối được thực hiện kịp thời. - Có biện pháp tranh thủ được những yếu tố thuận lợi, lách trách những yếu tố không thuận lợi của thời tiết. Vùng Vĩnh Hảo mùa nắng kéo dài nên những tháng cuối năm vẫn thu hoạch muối được. Mặc dù thời tiết xấu ảnh hưởng nặng nề đến sản xuất nhưng các cơ sở sản xuất trong tình hình đó có nhiều cố gắng tổ chức sản xuất. Tuy sản lượng chưa đạt chỉ tiêu kế 50 hoạch (68% KH) nhưng do giá muối cao nên cơ bản đảm bảo được đời sống của người sản xuất muối. - Muối do các hợp tác xã (HTX) sản xuất được các cơ sở chế biến nước mắm, chế biến hải sản của địa phương chấp nhận. - Năm 2002 diễn biến tình hình thời tiết thuận lợi hơn 2001 (nắng nóng, gió nhiều, nhiệt độ cao). Trong tháng 3 đầu năm có đến 80 ngày nắng loại A, 5 ngày nắng B và 5 ngày nắng loại C tạo điều kiện cho tất cả các đồng muối được mùa. Tồn tại: - Diêm dân ít đầu tư vốn cho sản xuất như 3 hợp tác xã muối ở thành phố. Phan Thiết trong 3 năm gần như không đầu tư tư liệu sản xuất, mua sắm tài sản cố định, mặc dù có hợp tác xã từ năm 1998 đến 2001 quỹ phát triển tăng gấp 6 lần. - Đối với các hợp tác xã, công tác quản lý còn lỏng lẻo, chưa sâu sát, chưa áp dụng công nghệ sản xuất mới. Chỉ có khâu lấy nước, chuyển nước giữa các ô được cơ khí hoá còn lại tất cả các khâu của quá trình sản xuất đều làm thủ công, chưa tạo thêm được công ăn việc làm cho xã viên khi hết vụ sản xuất muối. Phương hướng, mục tiêu phát triển trong thời gian tới: Tập trung nâng cấp, cải tạo các đồng muối hiện có, từng bước mở rộng diện tích theo hướng tập trung, sản xuất muối công nghiệp và đảm bảo đủ lượng muối cho chế biến thủy sản của tỉnh. Áp dụng tiến bộ khoa học công nghệ để nâng cao sản lượng và chất lượng. Gọi vốn đầu tư để khai hoang xây dựng 1000ha sản xuất muối công nghiệp tại khu vực Ruồng, xã Chí Công huyện Tuy Phong. Xây dựng nhà máy chế biến muối công nghiệp (cung cấp nguồn nguyên liệu cho công ty VEDAN) công suất 100.000 tấn sản phẩm/năm tại Vĩnh Hảo. Trên cơ sở cải tạo, mở rộng diện tích đồng muối và đầu tư nhà máy chế biến muối công nghiệp phấn đấu đưa sản lượng muối của toàn tỉnh lên 70.000 - 90.000 tấn vào năm 2005. 1.2.4 Dự báo định hướng phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung từ nay đến 2010 (2020) Mặc dù nước ta có bờ biển kéo dài từ Bắc đến cực Nam, nhưng chỉ có khu vực Duyên hải miền Trung và Đông nam bộ là có thể quy hoạch các đồng muối công nghiệp (phơi nước tập trung). Đồng muối công nghiệp đầu tiên: Cà Ná- Ninh Thuận được xây dựng vào năm 1927, sau năm 1975 đã xây dựng được thêm 4 đồng muối công nghiệp tập 51 trung ở ba tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận. Như đã phân tích ở phần nêu trên, khu vực quy hoạch các đồng muối công nghiệp cần thỏa mãn các yêu cầu về điều kiện tự nhiên như: Nhiệt độ không khí; Độ ẩm không khí; Lượng bốc hơi; Lượng mưa; Tốc độ gió và các mùa mưa, khô phải được phân định rõ ràng trong năm cộng vào đấy nồng độ nước biển tại khu vực quy hoạch phải đạt trên dưới 30Be’ (Baume). Qua các số liệu thống kê, điều tra khảo sát và thực nghiệm kiểm chứng về khí tượng thủy văn: - Nhiệt độ cao nhất, thấp nhất và trng bình năm. - Ẩm độ cao nhất, thấp nhất và trung bình năm. - Lượng mưa ngày và thời gian trng năm. - Lượng bức xạ mặt trời và tốc độ gió trung bình tháng, năm. - Lượng bốc hơi và tốc độ gió trung bình tháng, năm. - Diễn biến nồng độ mặn của nước biển trong năm. Cũng như các điều kiện kinh tế xã hội, tập quán sản xuất của địa phương, việc nâng cấp cải tạo, khai hoang xây dựng mới các đồng muối công nghiệp cần được quy hoạch tập trung tại Duyên hải Nam trung bộ vào các thời điểm sản xuất thích hợp: Từ tháng 1 đến tháng 9 (10) hàng năm. Tổng diện tích sản xuất hữu hiệu của 5 đồng muối công nghiệp (phơi nước tập trung) của nước ta hiện nay là 1.657 ha. Sản lượng trung bình hàng năm 220.000tấn/năm. Phần lớn các đồng muối công nghiệp chưa được cơ giới giới hóa quá trình sản xuất nên năng suất diện tích trung bình đạt khoảng 130tấn/ha, năng suất lao động đạt 125tấn/lao động. Tuy vậy năng suất diện tích sản xuất muối phơi nước tập trung vẫn cao gấp 2÷3 lần so với phơi cát và phơi nước phân tán; Năng suất lao động gấp 6÷8 lần so với sản xuất phân tán. Sản lượng muối trên thế giới đạt 210 triệu tấn /năm và bình quân đầu người: 35kg/người năm. Với dân số hiện tại, sản lượng muối nước ta cần đạt 2,6 triệu tấn năm mới đạt mức trung bình trên thế giới. 52 TT Cơ sở sản xuất Diện tích (ha) Diện tích hữu hiệu (ha) Sản lượng (tấn) Năng suất (tấn/ha) 1 XN Hòn khói 300 196 25.000 125 2 XN Đầm vua 507 315 42.000 135 3 XN Cà Ná 499 392 53.000 135 4 XN Tri Hải 390 344 46.000 135 5 XN Vĩnh Hảo 510 410 53.000 130 Tổng cộng 2.206 1.657 219.000 Bảng 1.13. Các đồng muối phơi nước tập trung trong toàn quốc. [ Nguồn: Tình hình sản xuất muối công nghiệp ở Việt Nam và phương hướng phát triển muối công nghiệp đến 2010 - Cục chế biến nông lâm sản và ngành nghề nông thôn] Theo đề án công nghiệp hóa ngành muối giai đoạn từ nay đến 2010 để đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa cần tập trung vào các khâu: * Công nghệ và cơ giới hóa sản xuất muối phơi nước tập trung. * Công nghệ và thiết bị chế biến muối, đa dạng hóa sản phẩm. Trong đó: Đối với công nghệ sản xuất muối phơi cát: - Đã đến lúc phải xác định rằng do đặc tính công nghệ sản xuất, không thể cơ giới hoá, nghĩa là không thể tăng sản lượng, chất lượng, nhất là năng suất lao động: Vấn đề nâng cao đời sống diêm dân chuyên canh là không thể giải quyết được. - Duy trì các đồng muối phơi cát có năng suất cao, không phát triển thêm các diện tích mới. Các công trình đầu mối tiếp tục do nhà nước đầu tư hỗ trợ. Xu hướng là thu hẹp diện tích sản xuất tiến tới xoá bỏ phương pháp này. - Chuyển đổi cơ cấu ngành nghề tại các vùng có điều kiện, phát triển nghề phụ cho diêm dân. Coi các vùng sản xuất muối phơi cát là các vùng cần có chính sách xoá đói giảm nghèo. - Đưa toàn bộ sản phẩm muối phơi cát qua chế biến sản xuất muối tinh, muối tinh trộn Iốt, sản xuất bột canh để nâng cao giá trị sản phẩm, có điều kiện thu mua hết muối của diêm dân với giá hỗ trợ nâng cao một phần đời sống diêm dân. - Nghiên cứu công nghệ mới thay thế phương pháp phơi cát, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, ví dụ như: Công nghệ điện thẩm tích đã được áp dụng ở một số nước. 53 Đối với công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung - Hoàn chỉnh công nghệ sản xuất muối phơi nước, sau khi thu hoạch phải được rửa sơ bộ trước khi đánh đống nhập kho, để đảm bảo đạt và đạt ổn định chất lượng muối cho công nghiệp, nhất là công nghiệp hoá chất. - Phát triển các đồng muối mới với quy mô lớn tại các vùng có điều kiện thời tiết thuận lợi theo phương pháp công nghệ mới. - Tập trung nâng cấp các ruộng muối phân tán thành đồng muối sản xuất theo hướng công nghiệp. - Cơ giới hoá toàn bộ và đồng bộ khâu thu hoạch muối; vận chuyển, rửa muối sơ bộ và đánh đống muối. - Xây dựng khu công nghiệp sản xuất muối tổng hợp công suất 1 triệu/ tấn/năm (có sản xuất hoá chất từ nước ót) gồm các đồng muối hiện có như: Cà Ná,Tri Hải, Vĩnh Hảo và đồng muối Quán Thẻ đang xây dựng. Thế giới Việt Nam 2000 Hiện nay 2005 2010 (2020) Các ngành 1000 tấn % 1000 tấn % 1000 tấn % 1000 tấn % CN Hoá học Thực phẩm Ngành khác 120,000 60.000 20.000 60 30 10 120 440 65 20 70 10 430 470 100 43 47 10 1440 720 240 60 30 10 Tổng cộng 200.000 100 630 100 1.000 100 2.400 100 Tính theo đầu người (kg) 30 8,4 12,5 28,2 Bảng 1.14. Nhu cầu muối cho các ngành trong những năm tới (so với thế giới năm 2000). Về như cầu muối cho các ngành trong những năm tới của Việt Nam cho thấy muối được dùng trong công nghiệp hóa chất của Việt Nam thấp bằng một phần ba theo tỷ lệ (20/60%) so với thế giới hiện nay và đến năm 2010 (2020) tỷ lệ này mới đạt bằng tỷ lệ hiện nay của thế giới: 60%. Lượng muối trung bình trên đầu người năm 2010 cũng chưa đạt bằng muối bình quân đầu người hiện nay trên thế giới. Bảng 1.15, bảng 1.16 cho thấy quy hoạch diện tích sản xuất muối thô từ nước biển và dự kiến sản lượng muối thô đầu năm 2010. 54 Quy hoạch sản xuất 2000÷2010 TT Phương pháp sản xuất Hiện trạng 1999(ha) Tổng số (ha) Nâng cấp cải tạo (ha) Mở rộng (ha) Khai hoang (ha) Dự kiến diện tích chuyển đổi (ha) 1. 2. 3. 4. Phơi cát Phơi nước phân tán Phơi nước tập trung Toàn quốc 3.050,50 8.405,24 1.705,00 13.160,74 2.500 7.000 9.000 18.500 2.065 5.750 1.710 9.525 150 1.225 1.000 2.375 285 25 6.290 6.600 1.050,50 1.405,24 2.455,74 Bảng 1.15. Quy hoạch diện tích sản xuất muối đến 2010 TT Phương pháp Diện Tích (ha) Năng suất (ha) Sản lượng (tấn/năm) 1. 2. 3. 4. Phơi Cát Phơi Nước phân tán Phơi Nước tập trung Toàn quốc 2.500 7.000 9.000 18.500 100 65 145 250.000 455.000 1.305.000 2.010.000 Bảng 1.16: Dự kiến sản lượng muối thô đến 2010 theo quy hoạch Xây dựng đồng muối mới và cải tạo đồng muối cũ: - Đồng muối Quán Thẻ - Ninh Thuận 2500ha - 300.000 tấn/năm - Đồng muối Bình Dương - Quảng Nam 800ha - 56.000 tấn/năm - Ngoài ra cải tạo một số đồng muối phơi nước phân tán thành phơi nước tập trung theo công nghệ mới: Sa Huỳnh (Quảng Ngãi). - Cơ giới hoá đồng bộ các đồng muối lớn: Trước mắt áp dụng cho các đồng muối Cà Ná; Vĩnh Hoả; Đầm Vua; Tri Hải và các đồng muối mới Quán Thẻ đang xây dựng gồm: * Trang thiết bị thu hoạch muối, vận chuyển, đánh đống muối * Dây chuyền rửa muối sơ bộ trước khi nhập kho đánh đống * Xây dựng các nhà máy chế biến tại hoặc gần đồng muối * Giai đoạn 2005 – 2010 (2020) - Xây dựng mới hoặc mở rộng đồng muối cũ, chủ yếu phát triển tại các vùng có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho sản xuất muối thuộc các tỉnh, Quảng Nam, Phú Yên, Khánh Hoà, Ninh Thuận và Bình Thuận. 55 - Tổng diện tích sản xuất muối mới là 5000 ha với dự kiến sản lượng 500.000 tấn/năm. - Cơ giới hoá toàn bộ các đồng muối phơi nước tập trung còn lại và rửa muối sơ bộ thành một dây chuyền liên tục và hoàn chỉnh. - Xây dựng khu công nghiệp muối tổng hợp: 500 đến 700.000 tấn muối/năm trên cơ sở các đồng muối hiện có và các đồng muối sẽ xây dựng trong vùng Ninh Thuận và Bắc Bình Thuận. Đến năm 2010 sản lượng muối thô toàn quốc sẽ đạt trên 2 triệu tấn, trong đó lượng tăng chủ yếu là do phát triển muối phơi nước tập trung (muối công nghiệp). Ngành muối sẽ tiếp tục củng cố, hoàn thiện các đồng muối công nghiệp mới xây dựng để năng suất đạt từ 140 -160 tấn/ha. Đồng thời tiếp tục mở rộng đồng muối Quán Thẻ - Ninh Thuận; Bình Nam - Thăng Bình tỉnh Quảng Nam; Lâm Bình- Đức Phố tỉnh Quảng Ngãi và xây dựng mới đồng muối Ruồng - Bình Thuận cùng với các đồng muối phơi nước tập trung tại Bạc Liêu sẽ nâng sản lượng muối công nghiệp lên trên 1.200.000 tấn/năm. 1.3 Nhận xét và kiến nghị: 1.3.1 Đề tài đã nghiên cứu điều tra tập hợp và kiểm chứng, phân tích điều kiện tự nhiên tại những vùng có tiềm năng sản xuất muối phơi nước tập trung, đây là những số liệu cần thiết trợ giúp cho việc quy hoạch phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung công nghiệp của nước ta trong tương lai. 1.3.2 Các số liệu hiện trạng và xu thế phát triển sản xuất muối phơi nước tập trung của ba tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận đã làm rõ được bức tranh hiện trạng và xu thế sản xuất muối phơi nước tập trung của nước ta. 1.3.3 Kiến nghị: Để có thể nâng cao sản lượng, năng suất và chất lượng muối sản xuất từ nước biển của Việt Nam nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và công nghiệp trong nước tiến tới xuất khẩu. Hướng phát triển tất yếu của sản xuất muối của nước ta là đẩy mạnh việc nâng cấp cải tạo, khai hoang phát triển các cơ sở sản xuất muối phơi nước tập trung tại các khu vực địa lý tự nhiên thích hợp tại miền Nam Trung bộ kết hợp với việc đầu tư nghiên cứu hệ thống thiết bị để cơ giới hóa đồng bộ quá trình sản xuất. 56 Chương II Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. 2.1 Hoàn thiện công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa. Trong việc hoàn thiện công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung theo hướng cơ giới hóa và tự động hóa, mục tiêu của đề tài là dựa vào các công nghệ sản xuất muối cổ truyền đã có, các công nghệ tiên tiến đã được công bố trong nước và ở nước ngoài cũng như tham khảo các “công nghệ thực tiễn” được các cơ sở sản xuất muối phơi nước tập trung trong nước ứng dụng kết hợp với hệ thống thiết bị máy móc hiện đang được sử dụng cộng với các thiết bị hệ thống máy mà đề tài KC 07-21 đã nghiên cứu thử nghiệm và đưa vào ứng dụng trong sản xuất để xây dựng công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung gắn với cơ giới hóa và tự động hóa và các công nghệ phân đoạn cho từng khâu sản xuất riêng biệt của lưu trình. Việc ứng dụng công nghệ sản xuất muối phơi nước tập trung này cũng như các công nghệ phân đoạn của quy trình sản