Thiết kế nhà máy

1THIEÁT KEÁ NHAØ MAÙY (Chemical Plant Design) VUÕ BAÙ MINH HOAØNG MINH NAM 2Muïc luïc Chöông 1: Giôùi thieäu moân hoïc Chöông 2: Trieãn khai döï aùn (Project Development) Chöông 3: Thieát keá quy trình (Process Design) Chöông 4: Löïa choïn thieát bò vaø vaät lieäu cheá taïo (Equipment Selection & Materials of Construction) Chöông 5:Caùc tieäân nghi hoã trôï saûn xuaát (Utilities) Chöông 6: Löïa choïn ñòa ñieåm xaây döïng nhaø maùy Chöông 7: Xaây döïng nhaø maùy Chöông 8: Tính kinh teá döï aùn 3Chöông 1: GIÔÙI THIEÄU MOÂN HOÏC 1.1. THIEÁT KEÁ NHAØ MAÙY(TKNM) 1.1.1. Vai troø cuûa kyõ sö hoaù hoïc (KSHH) KSHH laø ngöôùi coù kyõ naêng trieãn khai vaøo saûn xuaát: § moät qui trình, § thieát keá, § xaây döïng § vaän haønh moät nhaø maùy coâng nghieäp Do ñoù KSHH coù theå laøm vieäc trong 4 lónh vöïc cuûa ngaønh coâng nghieäp hoaù hoïc noùi chung nhö sau: v Nghieân cöùu vaø trieãn khai (R&D); v Thieát keá; v Saûn xuaát; v Thöông maïi. KSHH raát coù trieãn voïng trong coâng vieäc vì kieán thöùc raát ña daïng 41.1.2. Thieát keá kyõ thuaät TKNM bao goàm thieát keá § qui trình, § thieát bò vaø § xaây döïng nhaø maùy Ñaëc tröng mang tính quyeát ñònh cuûa ngöôøi kyõ sö hoaù hoïc theå hieän trong baûn thieát keá laø tính saùng taïo ngheà nghieäp. Coâng vieäc TK ñöôïc thöïc hieän sau moät keá hoaïch ñaõ ñöôïc chuaån bò tröôùc § ñòa ñieåm vaø maët baèng xaây döïng nhaø maùy, § löïa choïn qui caùch caùc thieát bò coâng ngheä, § boá trí thieát bò theo sô ñoà qui trình coâng ngheä vaø döï kieán môû roäng trong töông lai. 51.1.2. Thieát keá kyõ thuaät TK thieát bò vaø xaây döïng phaûi ñaït hieäu quaû cao nhaát veà söû duïng nguyeân vaät lieäu trong qui trình coâng ngheä. Cung öùng vaø döï tröõ nguyeân vaät lieäu ñöïôc saép xeáp sao cho vieäc môû roäng sau naøy khoâng laøm xaùo troän doøng vaät lieäu di chuyeån trong qui trình coâng ngheä, vaø ñaùp öùng toát nhaát caùc ñieàu kieän hoaït ñoäng cuûa töøng thieát bò. Coâng vieäc thieát keá taäp trung vaøo caùc baøi toaùn truyeàn nhieät, truyeàn khoái vaø caùc bieán ñoåi hoaù hoïc, sinh hoïc. Caùc yeáu toá khaùc phaûi ñöôïc xem xeùt theâm laø chaùy noå, tính ñoäc haïi cuùa caùc hoaù chaát, an toaøn lao ñoäng, söùc khoeû cho coâng nhaân, heä thoáng phaân phoái moät caùch kinh teá caùc tieän nghi phuïc vuï saûn xuaát nhö hôi nöôùc, ñieän naêng, khí neùn… vaø môû roäng saûn xuaát sau naøy. 61.1.2. Thieát keá kyõ thuaät KSHH coù nhieäm vuï tính toaùn: v suaát löôïng caùc doøng, v hieäu suaát, v söû duïng nguyeân vaät lieäu trong daây chuyeàn vaø toàn tröõ. Caàn söû duïng caùc kieán thöùc: § caân baèng vaät chaát-naêng löôïng, § vaän chuyeån nguyeân vaät lieäu, § truyeàn nhieät, § truyeàn khoái, phaân rieâng vaät lieäu, § nhieät ñoäng löïc hoïc, caân baèng vaø toác ñoä cuûa caùc heä phaûn öùng hoaù hoïc, sinh hoïc, ñaëc tröng chaát xuùc taùc. Ngoaøi ra KSHH coøn phaûi tính chi tieát chi phí thieát bò => tröôùc khi ñi vaøo TK chi tieát, caàn phaûi bieát ñöïôc chi phí cheá bieán cho 1T nguyeân lieäu trong caû qui trình cuõng nhö trong töøng coâng ñoaïn 71.1.3. Yeâu caàu cuûa thieát keá nhaø maùy § Yeáu toá chuû yeáu quyeát ñònh SX moät saûn phaåm môùi, hay môû roäng, hieän ñaïi hoùa moät nhaø maùy coù saün “Thôøi gian thu hoài voán ñaàu tö ?”. Thieát keá nhaø maùy sô boä (khaû thi) Baûn phaân tích TKNM bao goàm: § Thieát keá qui trình; § Löïa choïn, thieát keá thieát bò vaø vaät lieäu cheá taïo; § Löïa choïn vò trí, TK xaây döïng ñeå öôùc tính chi phí lao ñoäng, ñaát ñai vaø xaây döïng; § Phaân tích chi phí saûn xuaát. Neáu ñi ñeán moät quyeát ñònh tích cöïc thöïc hieän döï aùn thì seõ tieán haønh coâng vieäc thieát keá chi tieát nhaø maùy. Thieát keá chi tieát seõ bao goàm vieäc toái öu hoùa vaø caùc chi tieát, qui caùch thieát bò coâng ngheä, caùc baûn veõ chi tieát… 81.2. BAÛN CHAÁT COÂNG VIEÄC THIEÁT KEÁ Qui trình thieát keá vaø ngöôøi KS thieát keá phaûi laøm vieäc nhö theá naøo ? l TK laø moät coâng vieäc mang tính saùng taïo vaø laø coâng vieäc xöùng ñaùng cho ngöôøi kyõ sö thöïc hieän. l TK laø vieäc toång hôïp taát caû caùc yù töôûng laïi nhaèm ñaït ñeán moät muïc tieâu mong muoán. KS thieát keá baét ñaàu vôùi moät muïc tieâu hay nhu caàu cuï theå trong ñaàu vaø trieãn khai, ñaùnh giaù caùc phöông aùn thieát keá coù theå nhaèm ñaït ñeán moät phöông aùn toát nhaát ñeå ñaït muïc tieâu, ñoù coù theå laø moät saûn phaåm môùi hay caûi tieán moät coâng ñoaïn naøo ñoù trong qui trình saûn xuaát. 91.2. BAÛN CHAÁT COÂNG VIEÄC THIEÁT KEÁ KS thieát keá seõ bò raøng buoäc bôûi nhieàu yeáu toá laøm giaûm soá löôïng phöông aùn thieát keá coù theå, nhöng hieám khi chæ coøn moät phöông aùn thieát keá coù theå ñaùp öùng muïc tieâu ban ñaàu. Seõ coù moät soá phöông aùn TK khaùc nhau, coù theå laø toát nhaát. Caùc raøng buoäc naøy coù theå coá ñònh, khoâng bieán ñoåi: * caùc ñònh luaät vaät lyù, * caùc luaät leä, qui ñònh cuûa nhaø nöôùc, * caùc tieâu chuaån. Caùc raøng buoäc khaùc linh ñoäng hôn vaø coù theå vaän duïng nhö laø moät phaàn cuûa chieán löïôc toång theå nhaèm ñaït ñeán moät baûn thieát keá toát nhaát. Caùc raøng buoäc ngoaøi taàm aûnh höôûng TK xem nhö caùc raøng buoäc beân ngoaøi (hình 1.1). Phía trong nhöõng raøng buoäc naøy coù nhöõng TK hôïp lyù ñaùp öùng caùc raøng buoäc beân trong coù theå kieåm soaùt ñöôïc nhö: löïa choïn qui trình, löïa choïn caùc thoâng soá vaän haønh cuûa qui trình, vaät lieäu cheá taïo, thieát bò. 10 1.2. BAÛN CHAÁT COÂNG VIEÄC THIEÁT KEÁ v Ñaùnh giaù tính khaû thi veà maët kinh teá laø raøng buoäc chính cuûa baûn thieát keá kyõ thuaät: nhaø maùy phaûi sinh lôïi. v Thôøi gian hoaøn thaønh cuõng laø moät raøng buoäc. Caùc böôùc trieãn khai thieát keá töø xaùc ñònh muïc tieâu ban ñaàu cho ñeán baûn thieát keá cuoái cuøng ñöôïc trình baøy treân hình 1.2 cho thaáy qui trình thieát keá mang tính laëp laïi. Trong quaù trình thieát keá KS phaûi nhaän ra ñöôïc caùc phöông aùn môùi cuõng nhö nhöõng raøng buoäc môùi, seõ phaûi tìm caùc soá lieäu môùi cuõng nhö yù töôûng môùi vaø ñaùnh giaù caùc lôøi giaûi coù theå. 11 MUÏC TIEÂU THIEÁT KEÁ Thu thaäp soá lieäu, tính chaát vaät lyù, phöông phaùp thieát keá Toång hôïp caùc thieát keá khaû thi Löïa choïn vaø ñaùnh giaù (toái öu hoaù) BAÛN THIEÁT KEÁ CUOÁI CUØNG Hình 1.2. Qui trình thieát keá. 12 1.2.1. Muïc tieâu cuûa thieát keá l Ngöôøi KS thieát keá taïo neân moät baûn thieát keá ñeå saûn xuaát moät saûn phaåm, moät qui trình saûn xuaát ñeå ñaùp öùng moät yeâu caàu cuï theå. 13 1.2.2. Thu thaäp soá lieäu l Caàn phaûi taäp hôïp taát caû caùc cô sôû lyù thuyeát vaø soá lieäu caàn thieát coù lieân quan. l Ñeå thieát keá qui trình coâng ngheä, caàn thu thaäp taát caû caùc thoâng tin veà caùc qui trình ñaõ coù, ñaëc tính cuûa caùc thieát bò, tính chaát vaät lyù. l Coâng ty TK soaïn saün caùc soå tay soá lieäu cô baûn, caùc qui trình coâng ngheä. Haàu heát caùc coâng ty naøy coøn coù caùc soå tay thieát keá trong ñoù trình baøy caùc phöông phaùp vaø soá lieäu thöôøng duøng. l Tieâu chuaån nhaø nöôùc cuõng laø caùc nguoàn cung caáp phöông phaùp vaø soá lieäu TK; caùc tieâu chuaån naøy cuõng laø nhöõng raøng buoäc trong quaù trình thieát keá. l Caùc raøng buoäc, nhaát laø caùc raøng buoäc beân ngoøai, neân ñöôïc xaùc ñònh tröôùc khi baét ñaàu coâng vieäc thieát keá. 14 1.2.3. Toång hôïp caùc lôøi giaûi coù theå coù cuûa baøi toaùn thieát keá l Phaàn saùng taïo laø toång hôïp caùc lôøi giaûi coù theå cuûa baøi toaùn TK ñeå phaân tích, ñaùnh giaù vaø löïa choïn. l KS coù kinh nghieäm seõ löïa choïn caùc phöông phaùp ñaõ ñöôïc thöû nghieäm coù keát quaû hôn laø caùc phöông phaùp coù veû haáp daãn nhöng chöa ñöôïc kieåm nghieäm. Khoái löôïng coâng vieäc vaø phöông phaùp giaûi quyeát seõ phuï thuoäc vaøo möùc ñoä môùi laï cuûa döï aùn thieát keá. 15 1.2.3. Toång hôïp caùc lôøi giaûi coù theå coù cuûa baøi toaùn thieát keá Döï aùn TK cuûa ngaønh CNHH coù theå ñöïôc chia ra laøm ba loaïi: l Hieäu chænh, boå sung cho moät nhaø maùy ñaõ coù saün; l Taêng coâng suaát cuûa nhaø maùy ñaùp öùng nhu caàu thò tröôøng; l Moät qui trình coâng ngheä môùi phaùt trieãn töø nghieân cöùu trong phoøng thí nghieäm, qua giai ñoaïn saûn xuaát thöû (pilot) vaø ñeán giai ñoaïn saûn xuaát thöông maïi. Böôùc ñaàu tieân laø thieát keá qui trình coâng ngheä döôùi daïng sô ñoà khoái vaø lieät keâ caùc nhieäm vuï chính (muïc tieâu) vaø caùc raøng buoäc chính cuûa moãi coâng ñoaïn. Kinh nghieäm cuaû ngöôøi kyõ sö seõ quyeát ñònh neân xem xeùt loaïi quaù trình vaø thieát bò naøo cho coâng ñoaïn ñoù. 16 1.2.4. Löïa choïn Quaù trình löïa choïn, saøng loïc caùc giaûi phaùp qua caùc böôùc sau: l Caùc baûn thieát keá coù theå tin caäy – ñaùp öùng caùc raøng buoäc beân ngoaøi l Caùc baûn TK tin caäy ñöôïc (khaû thi) – ñaùp öùng caùc raøng buoäc beân trong l Caùc baûn thieát keá coù theå thöïc hieän ñöôïc l Baûn thieát keá toát nhaát (toái öu) Trong giai ñoaïn saøng loïc ban ñaàu chæ caàn ñeán nhöõng bieän luaän kyõ thuaät thoâng thöôøng vaø caùc pheùp tính chi phí gaàn ñuùng. Ñeå löïa choïn ra ñöôïc moät baûn thieát keá toát nhaát töø nhöõng baûn thieát keá khaû thi caàn phaûi thieát keá vaø tính kinh teá chi tieát. 17 1.3. THIEÁT KEÁ NHAØ MAÙY VAØ CAÙC MOÁI LIEÂN HEÄ VÔÙI KINH DOANH Muïc ñích cô baûn cuûa TKNM cuoái cuøng vaãn laø baùn ñöôïc nhieàu saûn phaåm hôn vaø thu ñöôïc nhieàu lôïi nhuaän hôn baèng caùch l giöõ cho saûn phaåm vaø daây chuyeàn saûn xuaát luoân coù öu theá caïnh tranh; l ña daïng hoaù daây chuyeàn SX ñeå ñaùp öùng nhu caàu thò tröôøng; l caûi tieán hay thay ñoåi SP khi thaáy lôïi nhuaän coù xu höôùng giaûm vì thò tröôøng ñaõ baûo hoaø; l taän duïng ñeå thu lôïi töø saûn phaåm phuï hay taùi cheá saûn phaåm pheá thaûi. 18 1.4. CAÁU TRUÙC CUÛA MOÄT QUI TRÌNH SAÛN XUAÁT HOAÙ HOÏC Kho nguyeân lieäu Chuaån bò nguyeân lieäu Phaûn öùng hoaù&sinh Phaân rieâng Tinh cheá saûn phaåm Kho saûn phaåm Chaát thaûiHoaøn löu ng lieäu chöa phaûn öùng Saûn phaåm phuï 19 Coâng ñoaïn 1: Toàn tröõ nguyeân lieäu v Tröø khi nguyeân lieäu ñöôïc cung caáp döôùi daïng baùn thaønh phaåm hoaëc saûn phaåm trung gian töø moät nhaø maùy laân caän. v Caàn ñöôïc döï tröõ cho moät thôøi gian saûn xuaát vaøi ngaøy, tuaàn… v Löôïng toàn kho caàn thieát phuï thuoäc vaøo baûn chaát nguyeân lieäu, phöông thöùc cung caáp vaø söï ñaûm baûo tính lieân tuïc cuûa nguoàn cung caáp. v Neáu nguyeân lieäu phaûi nhaäp vaø vaän chuyeån baèng ñöôøng thuyû löôïng toàn kho caàn phaûi döï tröõ töø vaøi tuaàn ñeán vaøi thaùng; v Trong khi ñoù neáu löôïng nguyeân lieäu khoâng caàn nhieàu, coù saün trong nöôùc, vaän chuyeån baèng ñöôøng boä thì löïông toàn kho khoâng caàn nhieàu. 20 Coâng ñoaïn 2: Chuaån bò nguyeân lieäu l Moät soá loaïi nguyeân lieäu caàn phaûi ñöôïc sô cheá thaønh daïng phuø hôïp tröôùc khi ñöa vaøo thieát bò phaûn öùng, thí duï nguyeân lieäu daïng loûng caàn ñöôïc boác hôi tröôc khi ñöa vaøo thieát bò phaûn öùng pha khí hoaëc nguyeân lieäu daïng raén caàn phaûi nghieàn, saøng cho ñaït côõ thích hôïp. 21 Coâng ñoaïn 3: Thieát bò phaûn öùng l Coâng ñoaïn phaûn öùng laø trung taâm cuûa moät qui trình saûn xuaát hoùa chaát. Trong thieát bò phaûn öùng nguyeân lieäu ñöôïc ñöa ñeán caùc ñieàu kieän thích hôïp ñeå phaûn öùng vaø saûn xuaát ra saûn phaåm mong muoán (saûn phaåm chính) vaø ñöông nhieân cuõng taïo ra saûn phaåm phuï vaø caùc hôïp chaát khoâng mong muoán. 22 Coâng ñoaïn 4: Phaân rieâng saûn phaåm l Sau phaûn öùng laø phaân rieâng hoãn hôïp caùc saûn phaåm chính vaø caùc saûn phaåm phuï ra khoûi caùc nguyeân lieäu chöa phaûn öùng. l Neáu löôïng vöøa ñuû vaø coù giaù trò kinh teá , nguyeân lieäu chöa phaûn öùng seõ ñöôïc hoaøn löu tröïc tieáp veà thieát bò phaûn öùng, hoaëc veà coâng ñoaïn chuaån bò nguyeân lieäu. l Saûn phaåm phuï cuõng coù theå ñöôïc phaân rieâng ra khoûi saûn phaåm chính taïi coâng ñoaïn naøy. 23 Coâng ñoaïn 5: Tinh cheá saûn phaåm l Tröôùc khi ñoùng goùi cung caáp cho thò tröôøng, saûn phaåm chính caàn ñöïôïc tinh cheá ñeå ñaùp öùng ñuùng qui caùch saûn phaåm. l Neáu coù soá löïông lôùn trong quaù trình saûn xuaát, saûn phaåm phuï cuõng coù theå ñöïôc tinh cheá ñeå cung caáp cho thò tröôøng. 24 Coâng ñoaïn 6: Toàn tröõ saûn phaåm l Vaán ñeà toàn tröõ, bao bì, vaän chuyeån saûn phaåm phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa saûn phaåm. Neáu saûn phaåm loûng thöôøng ñöïôc chöùa trong thuøng hoaëc boàn. Chaát raén thöøông ñöïôc chöùa trong bao, thuøng giaáy hoaëc pallet. l Löôïng toàn tröõ seõ phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa saûn phaåm vaø thò tröôøng. 25 Tieän nghi phuïc vuï saûn xuaát (Utilities) l Ngoaøi qui trình saûn xuaát chính trong nhaø maùy coøn coù caùc nguoàn cung caáp tieän nghi phuïc vuï saûn xuaát nhö: vnöôùc cho saûn xuaát, nöôùc laøm maùt, vkhí neùn, vhôi nöôùc. Caùc cô sôû khaùc cuõng caàn thieát cho hoaït ñoäng cuûa nhaø maùy nhö xöôûng baûo trì, phoøng choáng chaùy noå, phoøng thí nghieäm, vaên phoøng… 26 1.4.1. Caùc qui trình lieân tuïc vaø giaùn ñoaïn l Qui trình hoaït ñoäng lieân tuïc ñöôïc thieát keá ñeå vaän haønh 24 giôø trong moät ngaøy, 7 ngaøy moät tuaàn vaø suoát naêm. Soá giôø hoaït ñoäng trong moät naêm cuûa nhaø maùy coù theå ñaït töø 90 ñeán 95%. l Qui trình hoaït ñoäng giaùn ñoaïn ñöôïc thieát keá ñeå hoaït ñoäng theo töøng meû(batch). Moät soá thieát bò, hoaëc taát caû thieát bò trong qui trình seõ ñöôïc ngöøng vaø khôûi ñoäng thöôøng xuyeân. l Qui trình hoaït ñoäng lieân tuïc kinh teá hôn cho caùc tröôøng hôïp saûn xuaát qui moâ lôùn. Caùc qui trình hoaït ñoäng giaùn ñoaïn thöôøng coù tính linh ñoäng hôn khi caàn thay ñoåi naêng suaát hoaëc qui caùch, chuûng loaïi saûn phaåm. 27 Qui trình hoaït ñoäng lieân tuïc l Naêng suaát thöøông lôùn hôn 5.000 T/naêm l Chæ saûn xuaát moät loaïi saûn phaåm l Khoâng coù tình traïng ñoùng caùu baån nghieâm troïng trong thieát bò l Chaát xuùc taùc coù tuoåi thoï cao l Thieát keá qui trình ñaùng tin caäy l Thò tröôøng oån ñònh 28 Qui trình hoaït ñoäng giaùn ñoaïn l Naêng suaát thöøông nhoû hôn 5.000 T/naêm l Saûn xuaát nhieàu qui caùch, chuûng loaïi saûn phaåm khaùc nhau l Ñoùng caùu baån nghieâm troïng trong quaù trình saûn xuaát l Chaát xuùc taùc coù tuoåi thoï ngaén l Saûn xuaát saûn phaåm môùi l Thieát keá chöa chaéc chaén 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 1 Chöông 2: TRIEÅN KHAI DÖÏ AÙN 2.1. Quaù trình trieån khai moät döï aùn 2.2. Caùc yeáu toá kyõ thuaät 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 2 2.1. Quaù trình trieãn khai moät döï aùn (1) thieát keá vaø xaây döïng moät nhaø maùy môùi; (2) thieát keá vaø xaây döïng môû roäng moät nhaø maùy hieän coù; (3) naâng caáp, hieän ñaïi hoaù nhaø maùy hieän coù. v GÑ hoaëc ngöôøi coù thaåm quyeàn khôûi ñoäng vieäc trieãn khai moät döï aùn, thöôøng laø sau khi ñaõ nghieân cöùu kyõ caùc khuyeán caùo vaø ngaân saùch döï truø cho döï aùn. v Tröôùc khi baét tay vaøo coâng vieäc thieát keá caàn xaùc ñònh roõ raøng vaø chính xaùc muïc tieâu cuûa döï aùn, caùc soá lieäu nghieân cöùu thí nghieäm vaø saûn xuaát thöû vaø nhöõng yeâu caàu thích hôïp khaùc veà maët chuyeân moân. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 3 Moät döï aùn seõ ñöôïc thöïc hieän theo moät trình töï nhö sau: (1) NC qui trình – ñöôïc thöïc hieän trong thö vieän vaø PTN (2) Ñaùnh giaù tính khaû thi veà maët thöông maïi (3) Trieån khai qui trình saûn xuaát (4) NC tính khaû thi veà maët kyõ thuaät (5) Xaây döïng moâ hình saûn xuaát thöû (6) Xaây döïng nhaø maùy qui moâ nhoû (7) Xaây döïng nhaø maùy qui moâ lôùn 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 4 2.1.1. Nghieân cöùu qui trình: v YÙ töôûng saûn xuaát moät saûn phaåm coù theå xuaát phaùt töø baát kyø moät ngöôøi naøo. v Thöïc hieän caùc nghieân cöùu hoaù hoïc nhaèm cung caáp moät caùch ñònh löôïng ñeå ñaùnh giaù tính khaû thi kinh teá cuûa qui trình. Muïc ñích cuûa nghieân cöùu qui trình laø tìm caùc thoâng tin töø thö vieän vaø PTN ñeå xaùc ñònh hieäu quaû cuûa quaù trình saûn xuaát saûn phaåm ñoù. v Cung caáp döõ lieäu khoa hoïc nhaèm thieát keá hôïp lyù qui trình saûn xuaát vôùi thôøi gian vaø thieát bò tieâu toán toái thieåu trong giai ñoaïn saûn xuaát thöû cuõng nhö hoaït ñoäng nhaø maùy sau naøy ôû ñieàu kieän kinh teá thuaän lôïi nhaát. Quaù trình treân toùm laïi laø nhaèm giaûm thôøi gian vaø chi phí ñeå chuyeån moät qui trình saûn xuaát töø yù töôûng cho ñeán nhaø maùy saûn xuaát thöông maïi. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 5 2.1.2. Ñaùnh giaù keát quaû nghieân cöùu: v Phaân tích kinh teá kyõ thuaät döïa treân caùc soá lieäu coù saün. Muïc ñích laø nhaèøm xaùc ñònh caùc tieàm naêng cuûa döï aùn. v Trong nhieàu tröôøng hôïp vieäc so saùnh giöõa giaù nguyeân lieäu vaø saûn phaåm cuõng coù theå ñi ñeán loaïi boû qui trình. v Giai ñoaïn 2 baét ñaàu sau khi hoaøn taát TN ñaõ ñöôïc hoaïch ñònh ñeå coù ñuû thoâng tin vaø soá lieäu tính CBVC vaø phaân tích, löïa choïn sô boä caùc quaù trình maëc duø coù theå phaûi giaû söû moät soá soá lieäu coøn thieáu. v Trong giai ñoaïn nghieân cöùu, ñaùnh giaù veà maët kyõ thuaät moät döï aùn nhaèm ñeå: (1) phaân tích tính khaû thi veà maët kinh teá cuûa döï aùn; (2) phaùc thaûo caùc quaù trình vaø TB lieân quan ñeán qui trình (3) xaùc ñònh caùc thoâng tin caàn boå sung ñeå phuïc vuï cho giai ñoaïn thieát keá Hoaøn taát vieäc ñaùnh giaù seõ cung caáp cô sôû cho quyeát ñònh xem coù caàn laøm thí nghieäm boå sung hay trieãn khai döï aùn vôùi giai ñoaïn saûn xuaát thöû. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 6 Neáu coù hai hay nhieàu qui trình coâng ngheä saûn xuaát cuøng moät saûn phaåm, vieäc ñaùnh giaù naøy seõ cho thaáy qui trình naøo laø thích hôïp hôn ñeå taäp trung nghieân cöùu. v Phaân tích kinh teá kyõ thuaät neân ñöôïc baét ñaàu caøng sôùm caøng toát sau khi ñaõ coù CBVC vaø phaùc thaûo sô boä chi tieát caùc böôùc coâng ngheä vaø tinh cheá saûn phaåm. v Trong quaù trình trao ñoåi thoâng tin seõ giuùp cho caùc KS vaø ngöôøi nghieân cöùu trong PTN nhaän thöùc ra ñöôïc caùc vaán ñeà kyõ thuaät vaø thieát keá ñeå ngöôøi coù kieán thöùc toång hôïp taäp trung giaûi quyeát. v Neáu nhöõng ñaùnh giaù kinh teá kyõ thuaät cho thaáy döï aùn coù tính kinh teá cao thì seõ xaùc ñònh caùc haïng muïc cuûa chi phí saûn xuaát vaø phöông phaùp ñeå tieát giaûm chuùng. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 7 2.1.3. Nhöõng yeâu caàu cho quaù trình nghieân cöùu vaø trieãn khai: Keát quaû cuûa caùc thí nghieäm nghieân cöùu vaø saûn xuaát thöû phaûi chæ ra ñöôïc nhöõng nghieân cöùu trieãn khai caàn thöïc hieän ñeå thu thaäp ñöôïc caùc thoâng tin coù ích cho thieát keá. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 8 2.1.4. Nghieân cöùu kyõ thuaät sô boä: Caàn phaûi xaùc ñònh caùc thieát bò coù trong qui trình vaø caùc tieän nghi hoå trôï caàn thieát v Trong SX, caùc thieát bò ñöôïc söû duïng ôû qui moâ lôùn, vaän haønh lieân tuïc maø khoâng caàn thieát phaûi baûo trì thöôøng xuyeân. v Ngoaøi ra vaät lieäu cheá taïo thieát bò thöôøng laø kim loaïi, goám söù hay theùp traùng thuyû tinh, composit. v Vôùi caùc thieát bò phi chuaån khoâng coù saün treân thò tröôøng caàn thöïc hieän caùc nghieân cöùu kyõ thuaät vaø phöông phaùp kieåm tra loaïi thieát bò naøy cuõng nhö xaùc ñònh caùc haïng muïc tieâu chuaån caàn thieát laép ñaët keøm theo. Ñaây laø moät trong nhöõng nhieäm vuï cuûa giai ñoaïn saûn xuaát thöû. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 9 2.1.5. Saûn xuaát thöû (1) coù khaû naêng cung caáp caùc keát quaû coù theå vaän duïng vaøo thieát keá vaø vaän haønh nhaø maùy sau naøy; hay (2) ñöôïc thieát keá vaø cheá taïo nhaèm xaùc ñònh khoaûng thoâng soá hoaït ñoäng roäng hôn cho nhaø maùy saûn xuaát sau naøy. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 10 Danh saùch caùc haïng muïc caàn xem xeùt trong giai ñoaïn saûn xuaát thöû n Caùc doøng vaät lieäu n Vaät lieäu n Thieát bò n Vaän chuyeån vaät lieäu nNhaân coâng 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 11 Thieát bò saûn xuaát thöû 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 12 THIẾT BỊ SẤY KHÍ ĐỘNG 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 13 SẢN XUẤT PILOT BỘT CHANH 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 14 2.1.6. Duïng cuï ño vaø kieåm soaùt Vaán ñeà duïng cuï ño vaø kieåm soaùt quaù trình laø moät boä phaän ñaëc bieät quan troïng. Nhöõng yeâu caàu cuûa vieäc kieåm soaùt quaù trình laø (1) caân baèng vaät chaát, (2) caân baèng naêng löôïng, (3) caùc yeâu caàu veà chaát löôïng, vaø (4) caùc yeâu caàu veà kinh teá. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 15 Trình töï phaân tích vieäc söû duïng duïng cuï ño vaø kieåm soaùt quaù trình thay ñoåi theo qui trình coâng ngheä, tuy nhieân caàn nhôù nhöõng böôùc cô baûn sau: 1) Lieät keâ caùc bieán soá 2) Xaùc ñònh ñoä lôùn, nguoàn vaø thôøi gian bieán ñoåi cuûa caùc bieán soá 3) Löïa choïn caùc bieán soá coù yù nghóa 4) Giaûm thieåu caùc bieán soá phaûi ño 5) Löïa choïn caùc bieán soá nhaïy vôùi quaù trình kieåm soaùt 6) Quyeát ñònh caùc bieán soá chính ñeå kieåm soaùt 7) Löïa choïn caùc bieán soá thöù caáp quan troïng 8) Muïc ñích cuûa quaù trình saûn xuaát thöû laø xaùc ñònh duïng cuï ño, kieåm tra caàn thieát vaø kieåm soaùt töï ñoäng. Duïng cuï ño cuõng laø phöông tieän cung caáp soá lieäu ñeå thieát keá. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 16 DỤNG CỤ ĐO LƯU LƯỢNG HƠI NƯỚC 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 17 ĐO NHIỆT ĐỘ KHÓI THẢI NỒI HƠI 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 18 ĐO ÁP SUẤT TRONG HỆ THỐNG LẠNH 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 19 2.1.7. Nhaø maùy saûn xuaát qui moâ thöông maïi v Neáu qui trình coâng ngheä saûn xuaát cho thaáy laø khaû thi veà kinh teá – kyõ thuaät sau moät thôøi gian saûn xuaát thöû vaø nhöõng öôùc tính cho thaáy chi phí saûn xuaát laø thaáp thì döï aùn seõ ñi vaøo giai ñoaïn thöïc hieän cuoái cuøng – trieãn khai xaây döïng nhaø maùy saûn xuaát treân qui moâ thöông maïi – vôùi nhöõng ñaûm baûo laø taát caû nhöõng ruûi ro veà kyõ thuaät laãn kinh teá ñeàu ñaõ ñöôïc giaûm ñeán möùc toái thieåu. v Qui moâ nhaø maùy tuyø thuoäc vaøo nhöõng yeâu caàu ñaõ ñöôïc xaùc ñònh töø ñaàu cuûa quaù trình thieát keá nhaø maùy. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 20 Caàn phoái hôïp giöõa naêng suaát vaø hình daùng nhaø maùy, boá trí maët baèng nhaø maùy vaø xaùc ñònh ñöôøng di chuyeån toát nhaát cuûa taát caû caùc doøng vaät lieäu vaø saûn phaåm. v Neáu caàn thieát phaûi söû duïng sa baøn ñeå xaùc ñònh caùc phöông aùn khaû thi boá trí thieát bò khaùc nhau. v Sau khi ñaõ xaùc ñònh ñöôïc phöông aùn boá trí thieát bò toái öu seõ thöïc hieän caùc baûn veõ thöïc teá vaø cao ñoä laép ñaët thieát bò treân cô sôû ñoù coù theå öôùc tính chi phí xaây döïng. v Ñeå thöïc hieän baûn thieát keá moät nhaø maùy ôû qui moâ thöông maïi bao goàm caû nhaø xöôûng ñeå saûn xuaát moät saûn phaåm cuï theå 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 21 Nhöõng ñieåm quan troïng sau caàn xem xeùt: 1) Qui caùch caùc thieát bò 2) Qui caùch nguyeân vaät lieäu 3) Löïa choïn thieát bò saûn xuaát 4) Qui hoaïch maët baèng 5) Boá trí cao ñoä 6) Vò trí nhaø maùy 7) Huaán luyeän coâng nhaân vaän haønh 8) Löïa choïn nhaân söï 9) Chi phí xaây döïng 10) Chi phí saûn xuaát cho moät ñôn vò saûn phaåm 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 22 v Thieát keá nhaø maùy phaûi ñaùp öùng caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät vaø kinh teá; v Muïc tieâu cuûa thieát keá laø ñaûm baûo nhaø maùy hoaït ñoäng thoâng suoát vôùi lôïi nhuaän cöïc ñaïi treân moät soá voán ñaàu tö ban ñaàu caàn thieát. v Baát kyø baûn thieát keá nhaø maùy naøo cuõng phaûi xem xeùt ñeán caùc yeáu toá an toaøn khoâng nhöõng cho coâng nhaân cuûa nhaø maùy maø coøn cho caû coäng ñoàng, thieát bò, nhaø maùy vaø saûn phaåm. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 23 2.2. Caùc yeáu toá kyõ thuaät 2.2.1.Thò tröôøng v Nghieân cöùu veà thò tröôøng do caùc coâng ty tieáp thò , nghieân cöùu thò tröôøng thöïc hieän. v Keát quaû laø baùo caùo hoaøn chænh veà moät saûn phaåm: ü coâng duïng, ü hình daùng, chaát löôïng, soá löôïng, ü khaû naêng ñaùp öùng thò tröôøng, ü soá lieäu veà xuaát nhaäp khaåu, möùc thueá, … ü thò hieáu, saûn löôïng, phaân phoái. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 24 2.2.2. Sô ñoà qui trình v Chuyeån tieáp töø keát quaû, baùo caùo NC trieãn khai trong phoøng thí nghieäm ra caùc thuaät ngöõ cuûa ngöôøi kyõ sö. v Sô ñoà qui trình coâng ngheä trình baøy hình aûnh cuûa caùc doøng VC & NL, caùc thoâng soá coâng ngheä vaø vaän haønh thieát bò, vaän chuyeån vaät lieäu, toàn tröõ, môû roäng saûn xuaát trong töông lai, vaø caùc yeâu caàu veà ñieän, nöôùc, hôi nöôùc, nhieân lieäu, khí neùn… v Hieän ra roõ neùt caùc phaân xöôûng vaø caùc thieát bò caàn thieát trong ñoù cuõng nhö söï phaân boá coâng nhaân. v Tính ñöôïc caân baèng VC & NL vaø caùc moái töông quan ñònh löôïng seõ ñöïôc trình baøy treân sô ñoà. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 25 2.2.3. Thieát bò v Löïa choïn moät thieát bò phuø hôïp caàn phaûi coù caùc thoâng tin höûu ích töø nhaø cheá taïo thieát bò. v Neân choïn löïa caùc thieát bò tieâu chuaån ñeå laøm giaûm chi phí cuõng nhö coù theå taêng naêng suaát deã daøng vaø phuï tuøng thay theá coù saün. v Caùc coâng ty lôùn thöôøng laäp neân boä tieâu chuaån rieâng ñeå traùnh chi phí thieát keá laëp laïi cho nhöõng haïng muïc söû duïng thöôøng xuyeân. v Tuy nhieân ngöôøi thieát keá cuõng khoâng neân do döï khi phaûi thöïc hieän moät baûn thieát keá, söû duïng vaät lieäu ñaëc bieät cho moät yeâu caàu cuï theå maëc duø noù coù theå laø moät thí nghieäm cho nhaø cheá taïo cuõng nhö ngöôøi söû duïng. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 26 2.2.4. Boá trí nhaø maùy v Boá trí kinh teá caùc thieát bò naøy. v Saép xeáp thieát bò theå hieän khuynh höôùng kieán truùc cuûa ngöôøi thieát keá. v Saép xeáp caùc thieát bò phuï vaø duïng cuï ño giuùp cho thieát bò chính vaø caû qui trình coâng ngheä hoaït ñoäng hieäu quaû. v Do ñoù caàn phaûi xem xeùt kyõ quaù trình vaän haønh töøng thieát bò cuõng nhö cuûa caû qui trình. v Keát quaû laø söï saép xeáp hôïp lyù caùc thieát bò seõ giuùp tieát kieäm nguyeân vaät lieäu cuõng nhö lao ñoäng… 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 27 2.2.5. Vò trí nhaø maùy v Caùc yeáu toá khi xem xeùt vò trí xaây döïng nhaø maùy: ü gaàn vôùi thò tröôøng tieâu thuï, nguyeân lieäu, vaän chuyeån, ü nguoàn cung öùng lao ñoäng, caáp nöôùc, ñieän, ü moái quan heä kinh teá vôùi caùc ngaønh coâng nghieäp khaùc vaø nhöõng yeâu caàu cuï theå cuûa nhaø maùy. ü nhöõng yeáu toá khaùc quan troïng ñoái vôùi saûn phaåm hoaù chaát nhö ñaát ñai, luaät leä ñòa phöông, tieän nghi phuïc vuï saûn xuaát, cacù yeáu toá nhaèm caûi thieän coäng ñoàng, chaát thaûi vaø caùc ñieàu kieän veà khí haäu. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 28 2.2.6. Xaây döïng nhaø maùy v Qui trình coâng ngheä vaø caùc loaïi nguyeân vaät lieäu söû duïng chi phoái caùc yeâu caàu thieát keá nhaø xöôûng. v Xem xeùt caån thaän khi boá trí, saép xeáp thieát bò vaø nhaø xöôûng ñöôïc xaây döïng bao che cho toaøn boä daây chuyeàn hay chæ cho moät boä phaän thieát bò. v Caàn chuù yù caån thaän ñeán neàn moùng nhaø xöôûng vaø thieát bò, loaïi neàn nhaø, veä sinh nhaø xöôûng, heä thoáng thoaùt nöôùc, khung söôøn nhaø, töôøng, maùi che, oáng khoùi, khaû naêng phoøng choáng chaùy noå, chieáu saùng, thoâng gioù, choáng noùng, ñieàu hoaø khoâng khí, khu vöïc maùy phaùt vaø traïm bieán ñieän. 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 29 Toaøn caûnh moät nhaø maùy 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 30 Hình thaùp chöng caát coàn 27/12/2006 Chuong 2 - Trien khai du an 31 HEÁT CHÖÔNG 2 27/12/2006 1 Chöông 3: THIEÁT KEÁ QUI TRÌNH 3.1. Cô sôû ñeå löïa choïn qui trình 3.2. Trình baøy qui trình coâng ngheä 27/12/2006 2 v Thieát keá qui trình coâng ngheä laø trình baøy caùc quaù trình vaät lyù vaø hoaù hoïc cô baûn cuûa qui trình. v Caùc quaù trình naøy ñöôïc trình baøy treân moät sô ñoà qui trình coâng ngheä ñeå laøm cô sôû cho vieäc tính toaùn caân baèng vaät chaát vaø naêng löôïng. v Sau khi coù caùc keát quaû naøy, ngöôøi kyõ sö thieát keá seõ xaùc ñònh loaïi thieát bò caàn thieát ñeå thöïc hieän caùc quaù trình naøy cuøng vôùi giaù caû ñeå öôùc tính chi phí ñaàu tö. 27/12/2006 3 3.1. Cô sôû ñeå löïa choïn qui trình 3.1.1. Löïa choïn chu kyø saûn xuaát cuûa qui trình: v Thöôøng löïa choïn qui trình saûn xuaát lieân tuïc hôn laø giaùn ñoaïn thuaàn tuyù laø do yeáu toá kinh teá. v Neáu quaù trình saûn xuaát hoaït ñoäng treân cô sôû 24 giôø/ ngaøy thì thieát bò seõ nhoû hôn, ít toán keùm hôn. v Quaù trình hoaït ñoäng lieân tuïc, oån ñònh seõ deã kieåm soaùt töï ñoäng hôn quaù trình hoaït ñoäng giaùn ñoaïn. Do ñoù chi phí ñaàu tö, chi phí nhaân coâng seõ toái thieåu 27/12/2006 4 Nhöõng tröôøng hôïp sau quaù trình hoaït ñoäng giaùn ñoaïn coù öu theá hôn: v Saûn phaåm töông ñoái ñaéc tieàn, naêng suaát nhoû, nhu caàu khoâng oån ñònh vaø moät soá quaù trình cuøng baûn chaát coù theå söû duïng cuøng moät thieát bò. v Thieát bò hoaït ñoäng giaùn ñoaïn ñöôïc chuyeån giao vôùi chi phí thaáp cho döï aùn hieän taïi. v Thieát bò hoaït ñoäng lieân tuïc khoâng ñaùp öùng yeâu caàu cuûa döï aùn trong khi thieát bò hoaït ñoäng giaùn ñoaïn coù theå, ñaây laø giaûi phaùp ngaén haïn ñaùp öùng moät yeâu caàu khaån caáp ñaõ ñeán haïn. v Thieát bò hoaït ñoäng lieân tuïc khoâng ñaùp öùng veà hieäu suaát thu hoài vaø chaát löôïng saûn phaåm do toác ñoä phaûn öùng thaáp vaø thôøi gian löu trong thieát bò lôùn. 27/12/2006 5 v Hoaït ñoäng lieân tuïc: 3 ca/ngaøy, 7 ngaøy/tuaàn, coù 4 kíp coâng nhaân, coù hoaëc khoâng coù thôøi gian ngöng baûo trì ñònh kyø. v Hoaït ñoäng 5 ngaøy: 1,2 hoaëc 3 ca/ngaøy, cheá ñoä döøng maùy (chôø) vaøo cuoái tuaàn hoaëc ngaøy nghó. Taêng ca neáu nhu caàu saûn phaåm taêng ñoät xuaát. Baûo trì vaøo nhöõng ngaøy khoâng hoaït ñoäng. v Ngöng maùy ñònh kyø: Coù theå ngöng maùy ñònh kyø sau moät thôøi gian hoaït ñoäng. Coâng nhaân vaän haønh nghó theo cheá ñoä, coâng nhaân baûo trì söûa chöõa, thay môùi phuï tuøng. v Ngöng maùy khoâng ñònh kyø: do thieáu nguyeân lieäu, söï coá chaùy noå, ñieàu kieän thôøi tieát hay truïc traëc maùy moùc thieát bò. 27/12/2006 6 3.2. Trình baøy qui trình coâng ngheä 3.2.1. Sô ñoà khoái v laø daïng sô ñoà ñôn giaûn nhaát. v raát höõu ích ñeå bieåu dieãn caùc qui trình ñôn giaûn. v qui trình phöùc taïp caàn ñöôïc chia nhoû ra thaønh caùc coâng ñoaïn chính. v Löu löôïng, thaønh phaàn vaø caùc thoâng soá khaùc cuûa caùc doøng vaät lieäu coù theå ghi keøm theo caùc doøng trong sô ñoà hay ghi rieâng thaønh caùc baûng neáu coù nhieàu thoâng tin ñi keøm. v Caùc oâ bieåu dieãn coù theå coù hình daïng baát kyø, nhöng thöôøng laø hình vuoâng hoaëc troøn. Tuy nhieân sô ñoà khoái coù öùng duïng giôùi haïn döôùi daïng caùc vaên baûn, taøi lieäu kyõ thuaät. 27/12/2006 7 3.2.2. Sô ñoà qui trình coâng ngheä v Treân sô ñoà qui trình coâng ngheä duøng ñeå thieát keá vaø vaän haønh thöôøng bieåu dieãn caùc thieát bò döôùi daïng caùc hình veõ moâ phoûng. v Caùc kyù hieäu ñöôïc cho theo tieâu chuaån Anh (British Standard, BS 1553 –1977), cuûa Myõ (American National Standards Institute – ANSI), cuûa Chaâu Aâu theo tieâu chuaån Ñöùc DIN 28004 (1988). 27/12/2006 8 3.2.3. Sô ñoà qui trình coâng ngheä coù bieåu dieãn thieát bò v Coù nhieàu caùch bieåu dieãn caùc thoâng soá cuûa caùc doøng vaät chaát v Caùch ñôn giaûn nhaát laø ghi keøm theo doøng vaät chaát cho caùc qui trình coâng ngheä ñôn giaûn coù ít thieát bò, tuy nhieân chöùa ñöïng ñöôïc ít thoâng tin. v Moät caùch khaùc laø caùc doøng ñöôïc ñaùnh soá vaø soá lieäu ñöôïc trình baøy döôùi daïng baûng. Caùch naøy coù theå söûa chöõa hoaëc theâm bôùt soá lieäu moät caùch deã daøng. Ñaây laø phöông phaùp toång quaùt thöôøng ñöôïc söû duïng cho caùc baûn thieát keá chuyeân nghieäp. 27/12/2006 9 Sô ñoà quy trình coâng ngheä 27/12/2006 10 3.2.4. Caùc thoâng tin caàn boå sung Coù hai loaïi thoâng tin : caàn thieát vaø töï choïn 1) Thoâng tin caàn thieát ü Löu löôïng (kg/h) vaø thaønh phaàn (phaân khoái löôïng) cuûa doøng vaø cuûa töøng caáu töû. ü Nhieät ñoä cuûa doøng ü Aùp suaát laøm vieäc 2) Thoâng tin töï choïn ü Thaønh phaàn mol ü Caùc soá lieäu veà tính chaát vaät lyù ü Teân thu goïn cuûa doøng ü Enthalpy cuûa doøng xaùc ñònh caùc tính chaát vaät lyù vaø ñöôïc caùc nhoùm cuøng söû duïng caùc giaù trò tính chaát vaät lyù thay vì moãi nhoùm söû duïng giaù trò khaùc nhau. 27/12/2006 11 3.2.5. Sơ đồ quy trình kỹ thuật 1. Sô ñoà qui trình thieát bò ñôn giaûn: (hình ) söû duïng kyù hieäu bieåu dieãn thieát bò. Caùc kyù hieäu neân ñöôïc choïn treân cô sôû roõ raøng vaø ñôn giaûn vaø töông töï vôùi thieát bò söû duïng. 2. Sô ñoà qui trình thieát bò chi tieát: baûn veõ naøy bao goàm ñöôøng oáng coâng ngheä, van, caùc choå thaùo, vöôït doøng, thoâng gioù,… cuøng vôùi caùc yeâu caàu cuûa thieát bò coâng ngheä (hình). 3. Sô ñoà qui trình thieát bò vôùi duïng cuï ño: nhaèm xaùc ñònh caùc vò trí caàn ño vaø kieåm soaùt. Ñoâi khi coù theå keát hôïp vôùi sô ñoà qui trình thieát bò ñôn giaûn. 27/12/2006 12 4. Sô ñoà ñöôøng oáng vaø duïng cuï ño (Piping and Instrument Diagram-goïi taét laø PID): Saép xeáp, boá trí caùc thieát bò coâng ngheä, ñöôøng oáng, bôm, duïng cuï ño, van vaø caùc loaïi noái oáng... Sô ñoà naøy bao goàm: n Thieát bò coâng ngheä vaø ñaùnh soá. Veõ sô boä thieát bò theo tyû leä vaø vò trí caùc cöûa nhaäp, thaùo lieäu. n Ñöôøng oáng cuøng vôùi kích thöôùc vaø vaät lieäu cheá taïo, ñöôïc ñaùnh soá theo ñöôøng oáng. Vaät lieäu coù theå bao haøm trong kyù hieäu soá ñöôøng oáng. n Caùc loaïi van vaø kích thöôùc, keå caû van kieåm soaùt vaø van khoaù, ñeàu phaûi ñöôïc ñaùnh soá vaø kyù hieäu van n Caùc loaïi phuï tuøng treân ñöôøng oáng nhö kính quan saùt, baãy hôi laø moät boä phaän cuûa heä thoáng ñöôøng oáng vaø cuõng phaûi ñaùnh soá n Bôm phaûi xaùc ñònh qui caùch. n Phaûi ñaùnh soá taát caû caùc voøng kieåm soaùt vaø duïng cuï ño 27/12/2006 13 Löu yù v Vôùi nhöõng qui trình ñôn giaûn, caùc ñöôøng bieåu dieãn tieän nghi phuïc vuï saûn xuaát nhö khí neùn, hôi nöôùc… cuõng trình baøy treân P&ID. v Vôùi nhöõng qui trình phöùc taïp seõ söû duïng sô ñoà rieâng ñeå trình baøy caùc ñöôøng oáng dòch vuï phuïc vuï saûn xuaát. v P&ID cuõng töông töï nhö sô ñoà qui trình coâng ngheä nhöng khoâng trình baøy caùc thoâng tin coâng ngheä vaø caùc kyù hieäu vaø soá thieát bò phaûi gioáng nhau cho caû hai sô ñoà. 27/12/2006 14 Baûng 3.1. Caùc kyù hieäu duïng cuï ño. FRC LRC PRC QRC RRC TRC WRC XRC FIC LIC PIC QIC RIC TIC WIC XIC FC LC PC QC RC TC WC XC FR LR PR QR RR TR WR XR FI LI PI QI RI TI WI XI F L P Q R T W X Löu löôïng Möùc chaát loûng Aùp suaát Chaát löôïng, phaân tích Böùc xaï Nhieät ñoä Khoái löôïng Tính chaát baát kyø Ghi vaø Kieåm soaùt Chæ thò vaø Kieåm soaùt Kieåm soaùt Ghi cheùp Chæ thò Kyù hieäuThoâng soá ño 27/12/2006 15 3.2.6. Löïa choïn thieát bò Keát hôïp caân baèng vaät chaát, naêng löôïng vaø sô ñoà qui trình chi tieát ngöôøi kyõ sö thieát keá seõ löïa choïn thieát bò coâng ngheä vaø öôùc tính chi phí ñaàu tö cho moãi haïng muïc chính. 27/12/2006 16 Quaït huùt cao aùp vaø ñöôøng oáng 27/12/2006 17 Heä thoáng loïc buïi tay aùo 27/12/2006 18 Saøn thao taùc 27/12/2006 19 Heä thoáng lan can vaø ñöôøng daãn qua heä thoáng ngoaøi trôøi 27/12/2006 20 Ñöôøng oáng, co, bích 27/12/2006 21 Heä thoáng xöû lyù nöôùc caáp 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 1 Chöông 4: Löïa choïn thieát bò vaø vaät lieäu cheá taïo 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 2 ü Thieáát bò phaûûi ñoààng boää ñeåå ñaûûm baûûo naêngê suaáát cho daâyâ chuyeààn coângâ ngheää. ü Caùùc thieáát bò phaûûi coùù khoaûûng ñieààu chænh ñöôïïc thoângâ soáá kæ thuaäät ñeåå daâyâ chuyeààn coângâ ngheää coùù khaûû naêngê thích öùùng khi caààn thay ñoååi nguyeânâ lieääu hay saûûn phaååm. ü Thieáát bò phaûûi deãã thay theáá vaøø söõaõ chöõaõ . Khoângâ choïïn loaïïi thieáát bò khoângâ thoângâ duïïng. ü Thieáát bò phaûûi deãã veää sinh vaøø an toaøøn. I. Yeâuâ caààu chung ñoáái vôùùi thieáát bò: 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 3 II. Löïïa choïïn thieáát bò chính trong daâyâ chuyeààn coângâ ngheää: v Ñònh nghóa: Thieáát bò chính trong daâyâ chuyeààn coângâ ngheää laøø thieáát bò quyeáát ñònh: - Naêngê suaáát cuûûa daâyâ chuyeààn coângâ ngheää. - Chaáát löôïïng cuûûa saûûn phaååm. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 4 v Thí duïï: a. Daâyâ chuyeààn coângâ ngheää saûûn xuaáát H2SO4: O2 t0 S ® Ñoáát ® SO2 ® SO3 ® Haááp thuïï ® Oleum Xuùùc taùùc - ÔÛÛ ñaâyâ thieáát bò phaûûn öùùng chuyeåån hoùùa SO2 ® SO3 laøø quyeáát ñònh naêngê suaáát vaøø chaáát löôïïng cuûûa daâyâ chuyeààn. b. Daâyâ chuyeààn coângâ ngheää saûûn xuaáát daààu aênê : Daààu thoââ ® Trung hoøøa® Röûûa ® Taååy maøøu® Loïïc ® Taååy muøøi - Ôûû ñaâyâ caùùc thieáát bò Trung hoøøa, Taååy maøøu, Taååy muøøi laøø thieáát bò quyeáát ñònh naêngê suaáát vaøø chaáát löôïïng cuûûa daààu. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 5 III. Löïïa choïïn vaäät lieääu cheáá taïïo Thieáát bò 1. Yeâuâ caààu chung ñoáái vôùùi vaäät lieääu: a. Ñaëëc ñieååm cuûûa caùùc thieáát bò saûûn xuaáát hoùùa chaáát vaøø thöïïc phaååm: - Laøøm vieääc ôûû moâiâ tröôøøng khaééc nghieäät (aùùp suaáát, nhieäät ñoää cao vaøø thöôøøng xuyeânâ thay ñoååi). - Moâiâ tröôøøng aênê moøøn hoùùa hoïïc cao. - Yeâuâ caààu veää sinh deãã daøøng vaøø nhanh choùùng. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 6 b. Yeâuâ caààu ñoáái vôùùi vaäät lieääu - Coùù ñoää beààn cô hoïïc toáát. - Coùù khaûû naêngê choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc cao. - Beàà maëët nhaüün, deãã gia coângâ . 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 7 2.Tính chaáát cô hoïïc vaäät lieääu: a. Vaäät lieääu caààn phaûûi ñaûûm baûûo caùùc tính chaáát cô lyùù sau: - Ñoää beààn keùùo – [s] keùùo. - Ñoää beààn uoáán – E – moââñun ñaøøn hoàài. - Ñoää beààn neùùn – Ñoää cöùùng cuûûa vaäät lieääu. - Ñoää beààn moûûi – Khaûû naêngê chòu taùùc ñoääng chu kì. - Ñoää beààn va ñaääp. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 8 AÛÛnh höôûûng cuûûa nhieäät ñoää tôùùi tính chaáát vaäät lieääu: - AÛÛnh höôûûng cuûûa nhieäät ñoää: Khi nhieäät ñoää taêngê thì cô tính vaäät lieääu giaûûm - Giôùùi haïïn laøøm vieääc cuûûa vaäät lieääu theùùp ôûû t0: Theùùp thöôøøng t0 laøøm vieääc £ 375 OC. Theùùp hôïïp kim t0 laøøm vieääc £ 525 OC. Khi nhieäät ñoää giaûûm thì cô tính vaäät lieääu taêngê : - Giôùùi haïïn beààn keùùo cuûûa vaäät lieääu khi laøøm vieääc ôûû t0 thaááp. [s] keùùo ³ 0,2.106 N/m2 – ôûû öùùng suaáát thöôøøng. [s] keùùo ³ 0,4.106 N/m2 – ôûû öùùng suaáát cao 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 9 3. Khaûû naêngê choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc cuûûa vaäät lieääu: a. Caùùc hieään töôïïng aênê moøøn hoùùa hoïïc: - AÊnÊ moøøn beàà maëët (Deãã kieååm soaùùt). - AÊnÊ moøøn ñieään hoùùa (Khoùù kieååm soaùùt). b. Moâiâ tröôøøng aênê moøøn maïïnh: - Caùùc dung dòch coùù chöùùa ion Cl-: NaCl, MgCl2… - Dung dòch coùù chöùùa löu huyøønh: H2S, SO2, SO3… - Dung dòch acid: HCl, H2SO4, HF. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 10 c. Toáác ñoää aênê moøøn vaäät lieääu: 12 . m C = (mm/naêmê ) t . A . r m : Khoáái löôïïng vaäät lieääu bò aênê moøøn (kg). t : Thôøøi gian aênê moøøn – (naêmê ). A: Dieään tích beàà maëët aênê moøøn – mm2. r: Khoáái löôïïng rieângâ vaäät lieääu bò aênê moøøn – kg/mm2. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 11 d. Söïï phuïï thuoääc cuûûa toáác ñoää aênê moøøn vaøøo caùùc bieään phaùùp baûûo veää: 1,5- Khoângâ söûû duïïng caùùc bieään phaùùp naøøo 0,75- Chæ söûû duïïng caùùc bieään phaùùp ñôn leûû 0,25- Söûû duïïng ñaàày ñuûû caùùc bieään phaùùp C – mm/naêmêBieään phaùùp baûûo veää 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 12 e. Xeááp loaïïi vaäät lieääu coùù khaûû naêngê choááng aênê moøøn theo thöùù töïï töøø cao xuoááng thaááp: 1. Theùùp hôïïp kim. 5. Theùùp thöôøøng. 2. Ni vaøø hôïïp kim Ni. 6. Nhoâmâ . 3. Ñoààng vaøø hôïïp kim Ñoààng. 7. Keõmõ . 4. Chì. 8. Manhe. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 1320000 Ti 3000 Ni 900 Al 800 Cu 3000 320 2400 316 1600 304 Theùùp hôïïp kim 300 Theùùp Cac bon Baûûng Anh/ TaáánVaäät lieääu f. Giaù vaät lieäu kim loaïi (coù tính tham khaûo): 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 14 g. Tæ leää giaùù: Coângâ thöùùc Moore. G . r Tæ leää giaùù = s G: Giaùù 1 kg vaäät lieääu. r: Khoáái löôïïng rieângâ cuûûa vaäät lieääu kg/m3. s: ÖÙÙng suaáát thieáát keáá N/mm2. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 15 7035Ni 7627Cu 8418Nhoâmâ 7615Hôïïp kim Ñoààng 1305Theùùp hôïïp kim 1001Theùùp thöôøøng s tính toaùùn N/mm2 Tæ leääTeânâ kim loaïïi 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 16 h. Phöông aùùn löïïa choïïn vaäät lieääu choááng aênê moøøn: - Löïïa choïïn vaäät lieääu coùù khaûû naêngê choááng aênê moøøn cao. - Löïïa choïïn phöông aùùn laøøm vaäät lieääu nhieààu lôùùp. - Löïïa choïïn vaäät lieääu reûû tieààn. - Thay baèèng vaäät lieääu phi kim loaïïi. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 17 4. Giôùùi thieääu vaäät lieääu: a. Vaäät lieääu kim loaïïi: v Theùùp thöôøøng ( Theùùp Cac bon) vGang (Thaøønh phaààn: C = (3 – 3,6)%: Si = (1,6 ¸ 2,4)%) Tính chaáát: Cöùùng, naëëng, deãã gia coângâ ñuùùc. Nhöôïïc ñieååm: gioøøn, beàà maëët thoââ nhaùùm. ÖÙÙng duïïng: Laøøm chaânâ ñôõõ thieáát bò. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 18 Theùùp thöôøøng (Thaøønh phaààn C < 1,53)%. - Tính chaáát: Deãã gia coângâ , deãã cheáá taïïo, thoângâ duïïng. - Nhöôïïc ñieååm: Khaûû naêngê choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc keùùm (Tröøø H2SO4 ñaëëc). - ÖÙÙng duïïng: Cheáá taïïo caùùc chi tieáát maùùy – chi tieáát chòu löïïïïc. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 19 vTheùùp hôïïp kim (laøø theùùp cac bon coùù pha theâmâ caùùc kim loaïïi khaùùc ñeåå taêngê khaûû naêngê cô lyùù). - Ni – Taêngê ñoää beààn deûûo. - Cr – Taêngê khaûû naêngê maøøi moøøn vaøø beààn nhieäät. - Mo – Taêngê ñoää beààn ôûû nhieäät ñoää cao. - Mn – Choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc. - Si – Taêngê ñoää cöùùng vaøø choááng aênê moøøn. - Ti – W – Taêngê ñoää cöùùng vaøø aênê moøøn ôûû nhieäät ñoää cao. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 20 Kí hieääu: H – Niken. G - Mangan X – Croâmâ . C - Silic M – Molipñen. T - Titan B – Vonfram. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 21 Thí duïï: Theùùp hôïïp kim: 1 X 18H9T: 1% Croâmâ ; 18% Ni; 8% Ti. - Tính chaáát: Coùù khaûû naêngê laøøm vieääc ôûû to cao. Coùù khaûû naêngê choááng aênê moøøn. - ÖÙÙng duïïng: Laøøm caùùc chi tieáát trong thieáát bò. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 22 v Ni vaøø hôïïp kim cuûûa Ni: Tính chaáát: - Coùù cô tính toáát, deãã gia coângâ , coùù khaûû naêngê choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc cao nhaáát laøø ôûû nhieäät ñoää cao. - Ít söûû duïïng ôûû daïïng nguyeânâ chaáát vì ñaéét tieààn. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 23 - Hôïïp kim Monel ( Hôïïp kim Ni – Cu Tæ leää 2:1): coùù cô tính toáát, truyeààn nhieäät toáát, hoaïït ñoääng toáát ôûû moâiâ tröôøøng coùù chöùùa Cl - vaøø ôûû t0 < 5000C. - Hôïïp kim Inconel (Hôïïp kim Ni: Fe: Cr = 76:7:15). Hoaïït ñoääng toáát ôûû nhieäät ñoää cao. - Hôïïp kim Hastelloys (Ni – Cr – Mo – Fe). + Hastelloys B (Ni:Mo:Fe = 65:25:6). + Hastelloys C (Ni:Mo:Cr:Fe = 54:17:15:5). Coùù khaûû naêngê choááng aênê moøøn ñoáái vôùùi caùùc acid voââ cô (tröøø HCl). 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 24 vCu vaøø hôïïp kim ñoààng: Tính chaáát: meààm, deãã gia coângâ , daãnã nhieäät toáát. Deãã bò aênê moøøn trong moâiâ tröôøøng acid, ñaëëc bieäät laøø moâiâ tröôøøng coùù chöùùa Cl. Thuïï ñoääng ôûû nhieäät ñoää thaááp. ÖÙÙng duïïng: Laøøm caùùc thieáát bò truyeààn nhieäät, van, ñöôøøng oááng. Ñeåå taêngê ñoää cöùùng vaøø deãã gia coângâ thöôøøng söûû duïïng caùùc loaïïi hôïïp kim: - Ñoààng thau (Cu – Zn). - Ñoààng thieáác (Cu – Sn). - Ñoààng nhoâmâ (Cu – Al). 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 25 v Nhoâmâ vaøø hôïïp kim nhoâmâ : § Tính chaáát: Cô tính toáát, deûûo deãã gia coângâ , truyeààn nhieäät toáát, nheïï. Khaûû naêngê choááng aênê moøøn toáát ôûû t0 thaááp. § ÖÙÙng duïïng: Laøøm caùùc boààn chöùùa, voûû boïïc, chi tieáát. v Hôïïp kim Dura (Cu:Mg:Al = 4:0,5:95). § Tính chaáát: cöùùng, nheïï, beààn ôûû t0 cao. § ÖÙÙng duïïng: kó thuaäät haøøng khoângâ , oâtoââ â, taøøu thuûûy. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 26 b. Vaäät lieääu Höõuõ cô: - Tính chaáát chung: + Nheïï, deãã gia coângâ , coùù tính choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc cao, reûû tieààn. + Khoângâ laøøm vieääc ñöôïïc ôûû nhieäät ñoää cao, deãã bieáán daïïng khi nhieäät ñoää taêngê , ñoää beààn cô hoïïc thaááp. v Nhöïïa: - Nhöïïa nhieäät deûûo (bò meààm ôûû nhieäät ñoää cao): PVC, PE, PP… + Nhieäät ñoää laøøm vieääc t0 £ 60 0C. + Haïïn cheáá söûû duïïng ôûû coângâ nghieääp thöïïc phaååm. - Nhöïïa nhieäät cöùùng (cöùùng laïïi khi t0 taêngê ): Polyester, Epoxyresin. + Nhieäät ñoää laøøm vieääc t0 £ 120 0C. - PTFE (Polytetrafluoetylen) – Teânâ thöông maïïi Teflon. + Ñoää beààn cô hoïïc cao. + Choááng aênê moøøn vôùùi haààu heáát caùùc loaïïi hoùùa chaáát. + Nhieäät ñoää laøøm vieääc t0 £ 250 0C 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 27 - Vaäät lieääu Composite: § Laøø caùùc loaïïi nhöïïa nhieäät cöùùng ñöôïïc taêngê cöôøøng baèèng caùùc sôïïi: Thuûûy tinh, Cacbon, Bazan, Amiang… + Coùù ñoää cöùùng cao (coùù theåå töông ñöông theùùp). + Choááng aênê moøøn cao. + Deãã gia coângâ , taïïo hình. + Duøøng ñeåå cheáá taïïo Thieáát bò, ñöôøøng oááng, boïïc loùùt. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 28 Tính cô lyùù vaøø tæ leää giaùù caûû cuûûa nhöïïa 51.80014250Vaäät lieääu Composite 1,52.100121PTFE 1,59001,535PE 11.4003,555PVC Tæ leää giaùùr - kg/m3E – N/m2[s]keùùo N/m2 Vaäät lieääu 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 29 v Cao su: -Coùù tính ñaøøn hoàài cao. -Thöôøøng duøøng ñeåå laøøm taáám loùùt, oááng, lôùùp ñeääm. § Cao su töïï nhieânâ : coùù tính ñaøøn hoàài cao, choááng laõoõ hoùùa (khoângâ söûû duïïng ñoáái vôùùi caùùc loaïïi dung moâiâ vaøø acid höõuõ cô). § Cao su nhaânâ taïïo: duøøng ñöôïïc vôùùi caùùc loaïïi dung moâiâ höõuõ cô, nhöng ñoää ñaøøn hoàài khoângâ cao. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 30 vSôn: § Duøøng ñeåå taïïo lôùùp phuûû baûûo veää choááng aênê moøøn. § Duøøng ñeåå trang trí, caûûnh baùùo. - Sôn moäät thaøønh phaààn (Dung moâiâ + chaáát maøøu): sôn daààu, sôn nöôùùc. + Khaûû naêngê baûûo veää thaááp. - Sôn hai thaøønh phaààn (Nhöïïa Epoxy + chaáát ñoùùng raéén) coùù khaûû naêngê baûûo veää choááng aênê moøøn cao, ñoää baùùm dính toáát. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 31 Caùùc loaïïi maøøu söûû duïïng trong thieáát bò hoùùa hoïïc: + Maøøu baïïc: ñeåå sôn caùùc thieáát bò coùù t0 cao. + Gam maøøu töøø vaøøng nhaïït ñeáán da cam: chæ möùùc ñoää nguy hieååm taêngê daààn cuûûa caùùc thieáát bò. + Maøøu naâuâ : caùùc boààn chöùùa hoùùa chaáát. + Maøøu ñen: chaânâ ñeáá, maëët saøøn thieáát bò. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 32 c. Vaäät lieääu voââ cô: - Bao goààm: Thuûûy tinh, Goáám – Söùù – Men, vaäät lieääu chòu nhieäät, Xi maêngê – Gaïïch. - Tính chaáát: + Choááng aênê moøøn cao. + Beààn vôùùi moâiâ tröôøøng. + Reûû tieààn. + Naëëng, chòu va ñaääp keùùm, khoùù taïïo hình. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 33 v Thuûûy tinh: (thaøønh phaààn chính laøø SiO2). - Trong suoáát, beààn vôùùi hoùùa chaáát (tröøø HF), beàà maëët nhaüün deãã veää sinh, nheïï. - Deãã vôõõ, khoângâ chòu ñöôïïc söïï thay ñoååi t0 ñoäät ngoäät. - Khoùù gia coângâ taïïo hình. - Söûû duïïng nhieààu trong thieáát bò hoùùa hoïïc, thöïïc phaååm. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 34 v Goáám – Söùù: (Thaøønh phaààn chính laøø Al2O3): § Goáám laøø saûûn phaååm ñöôïïc taïïo ra ôûû t0 < 9000C, naëëng, deãã thaáám nöôùùc. § Söùù laøø saûûn phaååm ñöôïïc taïïo ra ôûû t0 ³ 10000C, nheïï, khoângâ thaáám nöôùùc. - Tính chaáát: + Raáát beààn vôùùi moâiâ tröôøøng hoùùa hoïïc vaøø chòu maøøi moøøn toáát. + Reûû tieààn. + Naëëng vaøø ñoää beààn va ñaääp thaááp. - ÖÙùÙùng duïïng: Laøøm caùùc chi tieáát hoaïït ñoääng ôûû nhieäät ñoää cao (t0 > 5000C), tieááp xuùùc vôùùi moâiâ tröôøøng aênê moøøn maïïnh. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 35 qMen: Laøø hôïïp chaáát coùù thaøønh phaààn cô baûûn laøø SiO2 vaøø caùùc chaáát maøøu. § ÖÙùÙùng duïïng: taïïo lôùùp phuûû baûûo veää choááng aênê moøøn vaøø duøøng ñeåå trang trí. - Vaäät lieääu saéét traùùng men: + Ñoää cöùùng cao, deãã gia coângâ , daãnã ñieään, daãnã nhieäät toáát. + Khaûû naêngê choááng aênê moøøn cao. + Ñöôïïc öùùng duïïng nhieààu trong coângâ nghieääp thöïïc phaååm. 27/12/2006 Chuong 4: Lua chon thiet bi 36 v Vaäät lieääu chòu löûûa: § Laøø hoãnã hôïïp cuûûa Al2O3 vaøø SiO2 (Samot). § Coùù khaûû naêngê chòu ñöôïïc t0 cao (t0 > 7000C). § Duøøng ñeåå laøøm caùùc thieáát bò chòu nhieäät (loøø nung, loøø ñoáát…) v Xi maêngê – Gaïïch: § Duøøng ñeåå xaâyâ döïïng caùùc keáát caááu bao che. § Khaûû naêngê choááng aênê moøøn hoùùa hoïïc khoângâ cao. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 1 Chöông 6: CAÙC NHU CAÀU HOÅ TRÔÏ (Utilities) 6.1. Ñöôøng oáng – Caùc yeáu toá lieân quan ñeán laép ñaët ñöôøng oáng 6.2. Duïng cuï ño vaø kieåm soaùt quaù trình 6.3. Nguoàn vaø heä thoáng cung caáp naêng löôïng 6.4. Heä thoáng caáp thoùat nöôùc trong nhaø maùy 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 2 6.1. Ñöôøng oáng – Caùc yeáu toá lieân quan ñeán laép ñaët ñöôøng oáng – Choïn theo tieâu chuaån Chi phí coù theå chieám töø 50 ñeán 70% chi phí thieát bò. v Löïa choïn vaät lieäu phuø hôïp vôùi caùc tieâu chuaån v Choïn ñöôøng kính oáng moät caùch kinh teá v Boá trí ñöôøng oáng deã laép ñaët, thaùo caën vaø öùng suùaât toái thieåu v Choïn caùc van toát nhaát trong ñieàu kieän laøm vieäc xaùc ñònh v Choïn caùc phuï tuøng noái oáng vaø laøm kín phuø hôïp v Choïn caùc boä phaän ñôõ oáng phuø hôïp cho coâng vieäc laép ñaët v Xaùc ñònh beà daøy toái öu lôùp caùch nhieät caàn thieát v Xaùc ñònh maøu sôn beân ngoaøi oáng phuø hôïp vôùi löu chaát ñöôïc daãn beân trong ñeå deã nhaän daïng v Tính toaùn chi tieát vaø chính xaùc toaøn boä chi phí ñöôøng oáng 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 3 Giaù trò tham khaûo veà vaän toác doøng chaûy trong oáng vaø toån thaát aùp suùaât ñeå tính ñöôøng kính oáng 0,5 0,05 0,02% aùp suùaât - 1 – 3 - 15 – 30 30 – 60 Caùc chaát loûng ñoä nhôùt thaáp Chaát loûng chaûy do troïng löïc Caùc chaát khí vaø hôi Hôi nöôùc aùp suùaât cao, >8bar DP, kPa/m Vaän toác, m/s 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 4 Ngoaøi ra coù theå tính vaän toác theo ñöôøng kính trong cuûa oáng d(mm) nhö sau l OÁng ñaåy cuûa bôm: 0,06d + 0,4m/s l OÁng huùt cuûa bôm: 0,02d + 0,1m/s l Hôi : 0,2d m/s 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 5 Ñöôøng oáng daãn hôi nöôùc v Hôi nöôùc laø löu chaát neùn ñöôïc ôû nhieät ñoä vaø aùp suaát cao neân vieäc tính toaùn ñöôøng oáng khoù khaên hôn. v Hôi nöôùc ñöôïc cung caáp töø phaân xöôûng noài hôi vôùi aùp suaát töø 10at trôû leân, tuy nhieân cuõng coù moät soá nhaø maùy chæ söû duïng hôi nöôùc coù aùp suaát döôùi 1 at. v Thöôøng söû duïng oáng theùp ñeå daãn hôi nöôùc ngoaïi tröø coù yeâu caàu ñaëc bieät. v Khi söû duïng loaïi daàu truyeàn nhieät cho caùc quaù trình coâng ngheä caàn nhieät ñoä cao thì khoâng caàn thieát phaûi cheá taïo thieát bò chòu aùp suaát cao. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 6 Boá trí ñöôøng oáng- Baûn veõ ñöôøng oáng Sau khi ñaõ xaùc ñònh ñöôøng kính vaø vaät lieäu cheá taïo oáng, thieát keá maïng oáng ñaùp öùng caùc yeâu caàu sau: ¡ Deã laép ñaët vaø ít toán keùm ¡ Deã thao taùc, vaän haønh ¡ Deã kieåm tra, baûo trì vaø thay theá ¡ Baûo veä ñöôøng oáng khoûi nhöõng soác nhieät hay va chaïm cô hoïc ¡ Chòu öùng suaát toái thieåu do moâi tröôøng nhieät vaø dao ñoäng xung quanh baèng ñöôøng oáng meàm ¡ Caùc phuï tuøng ñôõ oáng thích hôïp khoâng laøm vöôùng caùc thao taùc vaän haønh thieát bò 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 7 Laép ñaët ñöôøng oáng Baûn thieát keá ñöôøng oáng phaûi bao goàm caùc phöông phaùp gia coá, ñôõ oáng vaø taêng cöùng, vöõng chaéc cho heä thoáng ñöôøng oáng. Moät soá nguyeân taéc boá trí ñöôøng oáng: 1) Keát hôïp caùc oáng thaønh moät nhoùm ñeå toái thieåu hoaù soá löôïng giaøn giaù ñôõ oáng, coá ñònh vaø taêng cöùng oáng. 2) Boá trí ñöôøng oáng treân maët ñaát neáu coù theå. 3) Coù khoaûng troáng xung quanh ñeå laép theâm caùc ñöôøng oáng dòch vuï, duïng cuï ño, ñieän vaø khaû naêng môû roäng trong töông lai. 4) Ñònh vò ñöôøng oáng gaàn nhöõng caáu truùc coù theå taän duïng ñeå ñôõ oáng nhö töôøng nhaø xöôûng vaø caùc giaøn giaù khaùc coù saün. 5) Neáu ñöïôc, laép ñaët ñöôøng oáng töï ñôõ 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 8 Laép ñaët ñöôøng oáng 6) Laép ñaët theâm caùc giaøn giaù ñôõ ñeå taêng cöùng heä thoáng ñöôøng oáng traùnh söï dao ñoäng quaù lôùn. 7) Ñöôøng oáng noái vôùi maùy neùn hoaëc bôm chaân khoâng bò rung neân phaûi ñôõ rieâng ñoäc laäp vôùi caùc ñöôøng oáng coâng ngheä khaùc vaø thöôùng ñöïôc noái meàm hoaëc ñôõ tröôït. 8) Ñöôøng oáng neân neân ñaët gaàn boä ñôõ oáng ñeå choã noái ñöôïc vöõng chaéc 9) Ñöôøng oáng noái vôùi phía treân bình thaúng ñöùng neân chòu leân bình ñeå giaûm thieåu chuyeån ñoäng töông ñoái giöõa boä ñôõ vaø ñöôøng oáng; nhö vaäy nhöõng ñöôøng oáng naøy neân ñi gaàn bình vaø ñôõ gaàn choå noái. 10) Ñöôøng oáng phaûi coù ñuû khoaûng troáng xung quanh ñeå thuaän tieän cho vieäc laép ñaët vaø baûo trì. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 9 Laép ñaët van caàn chuù yù caùc ñieåm sau: v Taát caû caùc van, ñaëc bieät laø caùc van lôùn, neân ñaët taïi vò trí deã tieáp caän töø saøn nhaø hoaëc saøn thao taùc. v Caùc van ñaët treân ñöôøng oáng thaùo vaøo caùc bình hôû neân ñaët sao cho khi vaän haønh chaát loûng khoâng bò vaêng ra ngoaøi hoaëc boác khoùi. v Neân ñaët moät van khoùa sau van kieåm soaùt traùnh roø ró. v Söû duïng van khoaù hai laàn treân caùc ñöôøng oáng maø moät phaàn noái vôùi thieát bò ñang söûa chöõa hoaëc thaùo rôøi, phaàn ñöôøng oáng coøn laïi vaãn ñang söû duïng ñeå daãn löu chaát. v Ñaët caùc van khaån caáp vaø ñöôøng oáng ôû moät vò trí an toaøn beân ngoaøi phaân xöôûng cheá bieán. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 10 Hệ thống chưng cất cồn 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 11 Hình ảnh đöôøng oáng 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 12 Toån thaát nhieät qua beà maët noùng khoâng boïc caùch nhieät Nhieät ñoä moâi tröôøng 350C, heä soá phaùt xaï 0,8, khoâng coù gioù 13.650400 3.800200 1.350100 50050 Toån thaát nhieät, kcal/m2.hSai bieät giöõa nhieät ñoä beà maët vaø nhieät ñoä moâi tröôøng 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 13 Beà daày lôùp caùch nhieät,mm, cho oáng daãn hôi nöôùc, nöôùc ngöng vaø beà maët noùng 1009075505025250 - 300 907565505025200 – 250 907565504025150 – 200 756550502525100 - 150 506550502525> 100 150100755025 Maët phaúng Ñöôøng kính oáng,mmNhieät ñoä 0C 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 14 6.2. Duïng cuï ño vaø kieåm soaùt quaù trình ¡ Kieåm soaùt quaù trình vaø duïng cuï ño, töï ñoäng hoaù laø trung taâm ñieàu khieån moät nhaø maùy. ¡ Caùc thoâng soá trong quaù trình coâng ngheä phaûi ñöôïc ño ñaïïc, kieåm soaùt vaø toång hôïp ñeå ñaït ñöôïc caùc ñieàu kieän coâng ngheä toái öu. v Caùc bieán soá naøo aûnh höôûng leân quaù trình coâng ngheä vaø möùc ñoä aûnh höôûng theá naøo? v Tính chaát vaät lyù naøo caàn ño vaø möùc ñoä chính xaùc? v Tính chaát vaät lyù naøo caàn kieåm soaùt töï ñoäng vaø möùc ñoä? Kyõ sö hoaù hoïc khoâng phaûi chuyeân moân veà lónh vöïc kieåm soaùt töï ñoäng tuy nhieân caàn coù kieán thöùc veà lænh vöïc naøy ñeå coù theå ñaùnh giaù nhöõng keát quaû cuûa quaù trình ño vaø kieåm soaùt töï ñoäng. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 15 Duïng cuï ño löu löôïng hôi nöôùc 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 16 Kieåm soaùt quaù trình *bieán soá aûnh höôûng leân caùc phaûn öùng hoaù hoïc * quaù trình lieân tuïc. Caùc ñieåm kieåm soaùt chuû yeáu ñöôïc löïa choïn töø caùc sô ñoà qui trình coâng ngheä (chöông 3). v duïng cuï ño phaûi ñöôïc xaùc ñònh roõ qui caùch v ño, so saùnh vôùi tieâu chuaån mong muoán, tính toaùn, toång hôïp, vaø hieäu chænh, khi caàn thieát, ñeå quaù trình ñöôïc vaän haønh moät caùch oån ñònh. v lyù thuyeát voøng kín (closed-loop) cuûa caùc heä thoáng kieåm soaùt töï ñoäng. v quaù trình kieåm soaùt thuû coâng. v quaù trình kieåm soaùt töï ñoäng. v boä phaän chuû yeáu cho heä thoáng kieåm soaùt voøng kín laø duïng cuï ño. Thí duï ño vaø ghi nhieät ñoä, aùp suùaât, löu löôïng. v boä phaän cuoái cuøng cuûa heä thoáng kieåm soaùt voøng kín laø van, coâng taéc… 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 17 Löïa choïn caùc duïng cuï ño thoâng soá coâng ngheä Bieán soá cuûa quaù trình vaø pheùp ño töông öùng ñöôïc phaân chia nhö sau: (1) naêng löôïng nhö nhieät ñoä, aùp suùaât, böùc xaï; (2) löôïng vaø toác ñoä nhö doøng chaûy, möïc chaát loûng, beà daày; (3) caùc tính chaát ñaëc tröng vaät lyù, hoaù hoïc. Söï löïa choïn thích hôïp döïa treân moät soá thoâng soá nhö: v möùc ñoä, khoaûng vaø chöùc naêng cuûa duïng cuï, v möùc ñoä chính xaùc, v vaät lieäu cheá taïo, v caùc aûnh höôûng coù theå coù leân caùc ñieàu kieän cuûa quaù trình 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 18 Caùc nguyeân lyù sô ñaúng cuûa kieåm soaùt töï ñoäng Caùc chöùc naêng cô baûn cuûa kieåm soaùt töï ñoäng (1) ño ñaïc, (2) so saùnh, (3) tính toaùn, vaø (4) hieäu chænh. Cô cheá söû duïng laø ño giaù trò cuûa moät bieán soá quaù trình ñöôïc kieåm soaùt vaø vaän haønh ñeå giôùi haïn sai soá cuûa bieán soá naøy so vôùi giaù trò mong muoán hay giaù trò ñaët laø kieåm soaùt töï ñoäng. Nhöõng nhieãu loaïn laøm sai caùc bieán soá caàn kieåm soaùt ñöôïc chia thaønh hai loaïi söï bieán ñoåi taûi cung caáp vaø söï bieán ñoåi taûi nhu caàu. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 19 6.3. Heä thoáng cung caáp naêng löôïng Caùc yeâu caàu veà naêng löôïng trong nhaø maùy döôùi nhieàu daïng khaùc nhau: (1) naêng löôïng söû duïng trong caùc quaù trình coâng ngheä döôùi daïng hôi nöôùc, ñieän, daàu ñoát loø; (2) cô naêng; (3) ñieän naêng; (4) heä thoáng laïnh; (5) nhieät naêng, thoâng gioù, ñieàu hoaø khoâng khí; (6) khí neùn. Nhöõng daïng naêng löôïng naøy coù theå ñöôïc cung caáp baèng nhieàu caùch tuyø thuoäc vaøo tính kinh teá. Caùc nguoàn naêng löôïng tieâu bieåu laø (1) ñieän löôùi quoác gia; (2) maùy phaùt ñieän döï phoøng , noài hôi cuûa nhaø maùy; (3) caùc loø ñoát, caùc loø nung, thieát bò trao ñoåi nhieät… 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 20 Naêng löïông hôi nöôùc Haàu heát caùc nhaø maùy söû duïng hôi nöôùc nhö laø moâi tröôøng truyeàn nhieät reõ tieàn vaø tieän lôïi. v Aùp suaát – Nhieät ñoä cuûa hôi nöôùc thay ñoåi raát nhieàu theo yeâu caàu cuûa töøng nhaø maùy (baûng hôi nöôùc). v Noài hôi coù theå chia laøm thaáp aùp, trung aùp vaø cao aùp. v Coù theå coù moät hay hai phaân xöôûng noài hôi vaø heä thoáng phaân phoái phöùc taïp hay moät soá noài hôi nhoû ñaët caïnh caùc phaân xöôûng coâng ngheä coù yeâu caàu tuyø theo tính kinh teá cuûa nhaø maùy. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 21 HÔI BAÕO HOØA Tham khaûo nhanh: l Nhieät ñoä baõo hoøa, Ts = 100 x (P/0,965)1/4, P tính theo atm l Enthalpy cuûa hôi, hs = 2.500 + 1,7 Ts Thuaän lôïi cuûa vieäc söû duïng hôi baõo hoøa l Truyeàn nhieät ôû nhieät ñoä khoâng ñoåi l Laøm noùng ñoàng nhaát treân beà maët trao ñoåi nhieät. l Heä soá truyeàn nhieät cao 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 22 Naêng löôïng ñieän § Daïng naêng löôïng raát quan troïng cuûa nhaø maùy. Caùc nhaø maùy ñieän hoaù döïa treân nguoàn naêng löôïng naøy. § Söû duïng ñeå vaän haønh bôm, quaït, maùy neùn, khuaáy vaø caùc thieát bò cô hoïc khaùc, duïng cuï ño vaø chieáu saùng… § Khi thieát keá caàn xem xeùt caån thaän nguoàn, chi phí, ñoä tin caäy cuûa nguoàn ñieän. § Ñieän coù theå mua töø ñieän löôùi quoác gia, nhaø maùy tö nhaân hoaëc töø moät nhaø maùy laân caän nhö laø saûn phaåm phuï. § Ñöôøng ñieän hieän coù saün hoaëc ôû xa coù chi phí chaáp nhaän ñöôïc. § Coâng suaát nguoàn caàn thieát § Nguoàn ñieän döï phoøng 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 23 6.4. Heä thoáng caáp thoùat nöôùc trong nhaø maùy Heä thoáng caáp nöôùc v Ñeå cung caáp nöôùc saïch, coù theå khai thaùc töø nguoàn nöôùc cuûa maïng caáp nöôùc Coâng ty caáp nöôùc thaønh phoá hoaëc töø nguoàn nöôùc thieân nhieân laø nöôùc maët, nöôùc ngaàm. v Nöôùc maët bao goàm caùc nguoàn nöôùc trong caùc hoà chöùa, soâng suoái. Do keát hôïp töø caùc doøng chaûy treân beà maët vaø thöôøng xuyeân tieáp xuùc vôùi khoâng khí neân nöùôc maët coù caùc ñaëc tröng sau: ü Chöùa khí hoøa tan, ñaëc bieät laø oxy ü Chöùa nhieàu chaát raén lô löûng üHaøm löôïng chaát höõu cô cao ü Coù nhieàu loïai taûo hieän dieän 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 24 Nöôùc ngaàm Ø ñöôïc khai thaùc töø caùc taàng chöùa nöôùc döôùi ñaát. Ø chaát löôïng phuï thuoäc vaøo caáu truùc ñòa taàng maø nöôùc thaám qua. Ø nöùôc chaûy qua caùc ñòa taàng chöùa caùt hoaëc granit coù tính axit vaø chöùa ít chaát khoùang hoaëc khi chaûy qua ñòa taàng ñaù voâi nöôùc coù ñoä kieàm bicarbonat khaù cao. Ø Ñaëc tröng chung cuûa nöôùc ngaàm laø: § Ñoä ñuïc thaáp § Nhieät ñoä vaø thaønh phaàn hoùa hoïc töông ñoái oån ñònh § Khoâng coù oxy, nhöng coù theå chöùa nhieàu khí H2S, CO2 § Chöùa nhieàu chaát khoùang hoøa tan, ñaùng keå laø Fe, Mn, F § Khoâng coù söï hieän dieän cuûa vi sinh vaät 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 25 Baûng 9.1. Nhöõng ñieåm khaùc nhau giöõa nöôùc ngaàm vaø nöôùc maët Thöôøng coù ôû noàng ñoä cao do phaân boùn hoùa hoïc Thöôøng thaápNO32- Thöôøng coù ôû noàng ñoä caoThöôøng coù noàng ñoä trung bìnhSiO2 Thöôøng coùKhoângKhí H2S Thöôøng coùNguoàn nöôùc nhieãm baånKhí NH3 Thöôøng khoâng coùThöôøng gaàn baõo hoaøKhí O2 hoøa tan Thöôøng coù ôû noàng ñoä caoThöôøng raát thaáp, ~ 0Khí CO2 hoøa tan Thöôøng xuyeân coùRaát thaáp, tröø döôùi ñaùy hoàHaøm löôïng Fe2+,Mn2+ Ít thay ñoåi, cao hôn nöôùc maët ôû cuøng moät vuøng Thay ñoåi theo chaát löôïng ñaát, löôïng möa Khoùang hoøa tan Thaáp, gaàn baèng khoângCao vaø thay ñoåi theo muøaChaát raén lô löõng Töông ñoái oån ñònhThay ñoåi theo muøaNhieät ñoâ Nöôùc ngaàmNöôùc maëtThoâng soá 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 26 Trong moät soá ñieàu kieän saûn xuaát yeâu caàu, caàn khaûo saùt caùc tính chaát cuûa nöôùc caáp nhö sau: (1) Tính chaát lyù hoïc: T, ñoä maøu, ñoä ñuïc, muøi vò,…. (2) Tính chaát hoùa hoïc: pH, ñoä kieàm, ñoä cöùng, ñoä oxy hoùa,…. (3) Caùc chæ tieâu vi sinh v Tính oån ñònh traùnh ñöôïc quaù trình aên moøn ñöôøng oáng hoaëc ñoùng caën trong quaù trình vaän chuyeån vaø löu tröõ. v Chaát löôïng nöôùc caáp ña daïng tuyø vaøo ngaønh coâng nghieäp. v Nhaø maùy nhoû hoaëc trung bình coù theå duøng töø maïng löôùi caáp nöôùc ñoâ thò hay caùc gieáng khoan saâu. v Nhaø maùy qui moâ lôùn thöôøng phaûi coù heä thoáng caáp nöôùc ñoäc laäp vôùi giaù thaønh reû hôn, tin caäy vaø an toøan hôn. v Tính ña daïng veà chöùc naêng vaø nhu caàu veà nöôùc, nhaát laø veà chaát löôïng nöôùc, nhieàu khi caàn xöû lyù ñaëc bieät ñeå thoûa maõn yeâu caàu coâng ngheä saûn xuaát vaø chaát löôïng saûn phaåm. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 27 Baûng 6.2: Caùc taùc haïi do hoùa chaát trong nöôùc gaây ra Taïo quaù trình phì döôõng trong caùc ao hoàPO42- Laøm cho nöôùc coù tính aên moøn kim loïai. Khi hieám khí taïo thaønh sunfurS trong Sunfat Phaûn öùng vôùi oxy hoøa tan, tieâu thuï oxy trong nöôùcS trong Sunfit Gaây muøi khoù chòu trong nöôùc. Ñoäc haïi cho caùc loïai thuûy sinh. (S) Gaây muøi vò trong nöôùc. Ñoäc haïi cho caùc loïai thuûy sinhPhenol Noàng ñoä cao gaây aên moøn kim loïai. (H2S) Noàng ñoä thaáp coù haïi cho caù. Thieáu oxy khoâng khöû ñöôïc muøi trong nöôùc(DO) Ñoäc haïi cho treû em, kích thích quaù trình phì döôõng, laøm taêng caùc taïp chaát trong nöôùc. Nitrat (NO3-) Kích thích quaù trình phì döôõng, taêng caùc taïp chaát baån. Ñoäc haïi cho thuûy sinh NH3, NH4+ Ñoä cöùng, gaây baùm caën oáng daãn, thieát bò. Khoâng toát cho thuûy sinhCalci (Ca) Taïo thaønh triclometan ñoäc haïi, nguy hieåm cho caù vaø thuûy sinhClor (Cl2) Ñoäc haïi cho ngöôøi vaøù caùc loïai thuûy sinhArsen (As) Taùc haïiHoùa chaát 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 28 Baûng 6.3: Tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc caáp cho laøm nguoäi < 5< 5Chaát lô löõng, mg/lít < 0,15< 0,15Mangan, mg/lít < 1,0< 1,0Saét, mg/lít < 1.000< 1.000Hôïp chaát clorua, mg/lít < 1.000< 3.000Toång haøm löôïng muoái, mg/lít < 80< 50Ñoä cöùng toøan phaàn, dH 8 - 158 - 15Ñoä cöùng taïm thôøi, dH < 3< 20Axit carbonic xaâm thöïc, mg/lít 7,2 - 9,57,2 - 9,5pH Taùi söû duïng nhieàu laàn Laøm nguoäi moät laàn Chæ tieâu 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 29 Baûng 6.4: Tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc caáp cho noài hôi < 0,4< 2,0< 72< 180< 240SiO2, mg/lít < 30Saét, mg/lít Caøng thaáp caøng toátÑoä oxy hoùa,KMNO4, mg/lít < 1< 1< 3< 3< 3Daàu môõ, mg/lít < 20< 20< 50< 50< 50Oxy hoøa tan, mg/lít < 5< 5< 10< 10Axitcarbonic, mg/lít < 0,01< 0,01< 0,050,1< 0,1Ñoä cöùng toøan phaàn, dH 158112521613 AÙp suaát noài hôi, atmChæ tieâu 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 30 Traïm xöû lyù vaø bôm nöôùc caáp 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 31 Traïm xöû lyù vaø bôm nöôùc caáp 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 32 Traïm xöû lyù vaø bôm nöôùc caáp 2 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 33 Heä thoáng thoùat nöôùc v Thu daãn nöôùc thaûi (ñaõ qua söû duïng) ra khoûi khu vöïc saûn xuaát vaø xöû lyù ñeán möùc ñaûm baûo tieâu chuaån qui ñònh tröôùc khi xaû ra soâng, hoà, ñeå baûo veä nguoàn nöôùc khoâng bò nhieãm baån. v Neân söû duïng laïi nöôùc thaûi hoaëc nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù neáu thoûa maõn yeâu caàu coâng ngheä vaø hôïp lyù veà caùc chæ tieâu kinh teá vaø kyõ thuaät. v Maïng löôùi thoùat nöôùc trong nhaø maùy coù theå nhieàu hôn hai (nuôùc möa vaø nöôùc thaûi saûn xuaát) tuøy thuoäc vaøo nguoàn, thaønh phaàn vaø tính chaát cuûa nöôùc thaûi, caùc bieän phaùp xöû lyù vaø bieän phaùp söû duïng laïi sau xöû lyù. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 34 Nöôùc thaûi trong nhaø maùy coù theå laø: vNöôùc giaûi nhieät. vNöùôc ñeå vaän chuyeån caùc taïp chaát cô hoïc hoaëc chaát tan (duøng ñeå röûa, laøm saïch nguyeân lieäu, saûn phaåm) bò nhieãm baån vôùi taïp chaát cô hoïc vaø chaát tan. vNöôùc söû duïng laøm dung moâi trong saûn xuaát ñeå pha cheá hoùa chaát, phaåm nhuoäm… hoaëc laø moät thaønh phaàn cuûa saûn phaåm. vNöùôc ñeå vaän chuyeån caùc taïp chaát cô hoïc, chaát tan vöøa giaûi nhieät (laøm nguoäi khoùi loø), khi ñoù nöôùc vöøa noùng vaø nhieãm baån. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 35 Nhu caàu söû duïng nöôùc trong saûn xuaát v Khi nhu caàu söû duïng nöôùc ngaøy moät taêng leân caàn phaûi nghó ñeán heä thoáng caáp nöôùc tuaàn hoøan, taùi söû duïng nöôùc caùc loïai nöôùc thaûi treân. v Khi thieát keá nhaø maùy caàn phaûi löu yù ñeán vieäc baûo veä nguoàn nöôùc. v Phöông höôùng chính ñeå giaûi quyeát vaán ñeà baûo veä nguoàn nöôùc; ü caùc giaûi phaùp coâng ngheä hôïp lyù nhaèm laøm giaûm löôïng nöôùc thaûi vaø noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong nöùôc ü nghieân cöùu caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi coù hieäu suaát cao ñeå thu hoài taùi söû duïng caùc chaát coù giaù trò trong nöôùc thaûi. 27/12/2006 Chuong 9 - Tien nghi phuc vu san xuat 36 Nhu caàu söû duïng nöôùc trong saûn xuaát Ø Ngoøai ra caàn phaûi giaûm toån thaát nguyeân lieäu vaø saûn phaåm trong quaù trình saûn xuaát ñeå löôïng chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi laø ít nhaát Ø Thu hoài nhöõng chaát coù giaù trò trong nöôùc thaûi Ø Khi giaûm löôïng nöôùc thaûi thì noàng ñoä chaát oâ nhieãm seõ taêng leân, § giaûm ñöôïc qui moâ coâng trình xöû lyù, § giaûm chi phí ñaàu tö vaø quaûn lyù, vaän haønh. § noàng ñoä taêng leân, thu hoài caùc chaát coù giaù trò deã daøng hôn. Ø Toùm laïi, khi thieát keá nhaø maùy, vaán ñeá caáp thoùat nöôùc phaûi ñöôïc giaûi quyeát moät caùch toång theå, ñoàng thôøi cuõng phaûi löu yù ñeán caùc coâng trình kyõ thuaät khaùc trong phaïm vi nhaø maùy.