..

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BỘT MÌ
THEO PHƯƠNG PHÁP KHƠ NĂNG SUẤT
52000 TẤN LÚA/ NĂM

Người hướng dẫn: PGS.TS. ĐẶNG MINH NHẬT
Sinh viên thực hiện: PHẠM THỊ NGA
Số thẻ sinh viên: 107150096
Lớp: 15H2A

Đà Nẵng, 12/2019


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BỘT MÌ

- Chương 4: Tính cân bằng vật chất
- Chương 5: Tính và chọn thiết bị
- Chương 6: Tính tổ chức và hành chính
- Chương 7: Tính xây dựng
- Chương 8: Hệ thống hút bụi
- Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu và thành phẩm
- Chương 10: An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp
Năm bản vẽ A0 bao gồm: Sơ đồ kĩ thuật quy trình cơng nghệ, bản vẽ mặt bằng phân
xưởng sản xuất chính, bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính, bản vẽ đường ống hút
bụi, bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy.
Đà Nẵng, ngày
Trưởng Bộ môn ……………………..

tháng

năm 2019

Người hướng dẫn


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HĨA

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ÐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phạm Thị Nga
Lớp: 15H2A

- Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0)


- Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống hút bụi (A0)
- Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0)
6. Họ tên nguời hướng dẫn: PGS.TS. Đặng Minh Nhật
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 27/08/2019
8. Ngày hoàn thành đồ án:

09/12/2020
Ðà Nẵng, ngày.......tháng...... năm 2019

Trưởng Bộ môn

Người hướng dẫn
LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập tại trường cũng như trong khoảng thời gian hoàn thành
đề tài tốt nghiệp, tơi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến, hướng dẫn nhiệt
tình của thầy cơ và bạn bè.
Trước hết tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Đặng Minh
Nhật đã tận tình hướng dẫn, định hướng và giúp đỡ trong suốt q trình thực hiện đồ án
tốt nghiệp này
Tơi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cơ trong khoa Hóa, trường
Đại học Bách khoa Đà Nẵng, những người đã truyền đạt kiến thức chuyên ngành, cũng
như sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến bố mẹ, người thân trong gia đình và


Danh mục bảng biểu và hình vẽ

vii
trang

LỜI MỞ DẦU ................................................................................................................1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT .........................................................2
1.1 Đặc điểm tự nhiên .................................................................................................... 2
1.2 Vùng nguyên liệu ..................................................................................................... 3
1.3 Nguồn cung cấp điện ............................................................................................... 3
1.4 Nhiên liệu .................................................................................................................. 3
1.5 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ......................................................... 3
1.6 Thoát nước và xử lý nước ....................................................................................... 3
1.7 Giao thông vận tải ................................................................................................... 4
1.8 Nguồn nhân lực ........................................................................................................ 4
1.9 Khả năng tiêu thụ sản phẩm................................................................................... 4
1.10 Kết luận .................................................................................................................. 4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN .........................................................................................5
2.1 Tổng quan về nguyên liệu ....................................................................................... 5
2.1.1 Đặc điểm về lúa mì .................................................................................................5
2.1.2 Phân loại .................................................................................................................5
2.1.3 Cấu tạo hạt lúa mì ...................................................................................................7
2.1.4 Thành phần hóa học của lúa mì ..............................................................................8
2.1.5 Các quá trình sinh lý của khối hạt trong quá trình bảo quản và các phương pháp
bảo quản hạt ...................................................................................................................10
2.2 Tổng quan về bột mì .............................................................................................. 13
2.2.1 Sản phẩm bột mì ...................................................................................................13
2.2.2 Các tiêu chuẩn về sản phẩm bột mỳ .....................................................................13
Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ .............16

5.2.4 Hệ thống vận chuyển khí lực................................................................................ 63
5.2.5 Hệ thống lọc bụi (Cyclone và hệ thống lọc túi) ................................................... 64
Chương 6: TỔ CHỨC VÀ HÀNH CHÍNH .............................................................. 67
6.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy .......................................................................................... 67
6.2 Tổ chức lao động của nhà máy ............................................................................. 68
6.2.1 Chế độ lao động.................................................................................................... 68
6.2.2 Tổ chức ................................................................................................................. 68
iv


Chương 7: TÍNH XÂY DỰNG ...................................................................................70
7.1 Kích thước các cơng trình chính .......................................................................... 70
7.1.1 Nhà sản xuất chính ...............................................................................................70
7.1.2 Kho nguyên liệu ...................................................................................................70
7.1.3 Kho chứa bột ........................................................................................................71
7.1.4 Kho chứa cám .......................................................................................................71
7.1.5 Nhà hành chính .....................................................................................................72
7.2 Kích thước các cơng trình phụ ............................................................................. 72
7.2.1 Nhà xử lý nước .....................................................................................................72
7.2.2 Bể chứa nước ........................................................................................................72
7.2.3 Trạm biến áp .........................................................................................................72
7.2.4 Trạm phát điện dự phòng .....................................................................................72
7.2.5 Nhà ăn ...................................................................................................................72
7.2.6 Nhà tắm,nhà vệ sinh .............................................................................................72
7.2.7 Phòng thay quần áo ..............................................................................................73
7.2.8 Kho vật tư .............................................................................................................73
7.2.9 Kho bao bì ............................................................................................................73
7.2.10 Nhà để xe ............................................................................................................73
7.2.11 Gara ơtơ ..............................................................................................................73
7.2.12 Trạm cân .............................................................................................................73

10.2 Vệ sinh công nghiệp............................................................................................. 84
10.2.1 Vệ sinh cá nhân .................................................................................................. 84
10.2.2 Vệ sinh xí nghiệp................................................................................................ 84
10.2.3 Cấp thốt nước ................................................................................................... 85
10.2.4 Hệ thống phòng, chống cháy nổ ......................................................................... 85
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 87

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH
Bảng 4.1 Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm 2019 ...................................................22
Bảng 4.2 Bảng cân bằng sản phẩm ................................................................................23
Bảng 4.3 Tỉ lệ và lượng các tạp chất có trong ngun liệu (tính cho sản xuất 1giờ) ....24
Bảng 4.4 Tỉ lệ và lượng các tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần I ..............................25
Bảng 4.5 Tỉ lệ và lượng tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần II ...................................25
Bảng 4.6 Lượng tạp chất có trong nguyên liệu ban đầu ................................................28
Bảng 4.7 Bảng tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô I ................................28
Bảng 4.8 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô II và rây tương ứng ..........29
Bảng 4.9 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô III và rây tương ứng.........30
Bảng 4.10 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô IV và rây tương ứng ......30
Bảng 4.11 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô V và rây tương ứng ........31
Bảng 4.12 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N1...........................................31
Bảng 4.13 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N2...........................................32
Bảng 4.14 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N3...........................................32
Bảng 4.15 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N4...........................................33
Bảng 4.16 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn I và rây tương ứng ........34
Bảng 4.17 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn II và rây tương ứng .......34
Bảng 4.18 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn III và rây tương ứng .....35

Bảng 5.18 Tổng kết các thiết bị chính sử dụng trong nhà máy ..................................... 66
Bảng 6.1 Thành phần lao động gián tiếp ....................................................................... 68
Bảng 6.2 Thành phần lao động trực tiếp ....................................................................... 69
Bảng 7.1 Bảng tổng kết tính xây dựng các cơng trình .................................................. 74
Bảng 9.1 Lượng tối đa của hạt lúa mì bị hư hỏng ......................................................... 80
Hình 2.1 Lúa mì và bột mì ............................................................................................. 5
Hình 2.2 Lúa mì cứng ..................................................................................................... 6
Hình 2.3 Lúa mì mềm .................................................................................................... 6
Hình 2.4 Cấu tạo hạt lúa mì ............................................................................................ 7
Hình 2.5 Cấu tạo tế bào nội nhũ ...................................................................................... 8
Hình 5.1 Cân định lượng ............................................................................................... 42
Hình 5.2 Hình chiếu cân định lượng ............................................................................. 43
Hình 5.3 Máy sàng tạp chất .......................................................................................... 44
Hình 5.4 Kênh quạt hút cho sàng tạp chất 1 và máy xát hạt ........................................ 45
Hình 5.5 Hình chiếu kênh quạt hút cho sàng tạp chất 1 và máy xát hạt ...................... 45
Hình 5.6 Kênh quạt hút cho sàng tạp chất 2 ................................................................ 46
Hình 5.7 Lưu lượng kế .................................................................................................. 47
Hình 5.8 Máy tách đá ................................................................................................... 48
Hình 5.9 Máy chọn hạt ................................................................................................. 48
Hình 5.10 Máy gia ẩm ................................................................................................. 49
Hình 5.11 Máy xát vỏ ................................................................................................... 50
Hình 5.12 Máy nghiền thơ RMX ................................................................................. 52
Hình 5.13 Máy nghiền mịn .......................................................................................... 52
Hình 5.14 Sàng phân loại nghiền thô ........................................................................... 54
viii


Hình 5.15 Sàng gió .......................................................................................................55
Hình 5.16 Hình chiếu sàng gió .....................................................................................56
Hình 5.17 Rây kiểm tra bột ..........................................................................................57

mặt hàng này trong 8 tháng đầu năm 2018 lên hơn 3,6 triệu tấn, với trị giá 877 triệu
USD, tăng 8,71% về khối lượng và tăng 24,71% về trị giá so với cùng kỳ năm 2017.
Khoảng 75% lúa mì nhập khẩu được xay làm bột mì.
Bột mì nhập từ nước ngồi vào Việt Nam, trong q trình vận chuyển, bảo quản
gặp nhiều khó khăn, khơng chủ động được nguồn nguyên liệu bột cho các nhà máy chế
biến. Giá thành bột cao hơn so với ta nhập lúa mì về nước để sản xuất thành bột mì.
Trước những khó khăn đó địi hỏi phải có giải pháp cho khâu nguyên liệu bột mì.
Nhu cầu tiêu thụ bột mì hiện nay là rất lớn, đồng thời việc xây dựng nhà máy sản
xuất bột mì là tất yếu nhằm giảm chi phí nhập trực tiếp sản phẩm bột mì từ nước ngồi.
Ngồi ra cũng góp phần giải quyết việc làm cho người lao động và tăng thêm ngân
sách… Ở miền Trung nói riêng và nước ta nói chung thì cũng có nhiều nhà máy bột mì
được xây dựng. Tuy nhiên, đời sống và nhu cầu của con người ngày càng tăng, năng
suất của các nhà máy đó chắc chắn cũng chưa thể đáp ứng được nhu cầu của thị trường.
Vì vậy việc xây dựng thêm nhà máy sản xuất bột mì là cần thiết và tất yếu.
Xuất phát từ nhu cầu thiết yếu này tôi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy
sản xuất bột mì theo phương pháp khơ năng suất 52.000 tấn lúa/ năm” cho đồ án
tốt nghiệp của mình

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

1


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Với đặc điểm của nhà máy bột mì thì phân xưởng sản xuất chính địi hỏi phải xây cao


- Hướng gió chủ yếu: Đơng – Nam.
- Khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt đó là mùa nắng và mưa, mùa mưa kéo dài
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

2


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

từ tháng 8 đến tháng 12.
- Kết cấu đất thành phố tương đối vững chắc, khơng có hiện tượng sụt lỡ
bất thường.
1.2 Vùng nguyên liệu
Với đặc điểm của lúa mì là khơng phát triển được ở những nước có khí hậu nhiệt
đới. Do đó, nguyên liệu phục vụ sản xuất của nhà máy được nhập khẩu từ nước ngoài.
Tuy nhiên với tình hình phát triển của thành phố Đà Nẵng nói chung và dự án mở rộng
cảng Đà Nẵng nói riêng (trong đó có cảng Tiên Sa) thì việc nhập khẩu và vận chuyển
nguyên liệu sẽ rất thuận tiện và nhanh chóng.
1.3 Nguồn cung cấp điện
Nguồn cung cấp điện cho nhà máy lấy từ lưới điện quốc gia 500 kV thông qua
sở điện lực thành phố Đà Nẵng và qua biến thế phụ tải riêng của nhà máy. Hiệu điện thế
sử dụng trong nhà máy là 220/380V. Vậy để đảm bảo cho quá trình sản xuất và chế biến
hoạt động liên tục và an toàn về điện nhà máy cần phải có máy phát điện dự phịng khi
có sự cố.
1.4 Nhiên liệu
Nhiên liệu chủ yếu là dầu phục vụ cho quá trình sấy và dùng cho động cơ phát
điện, nhà máy mua dầu dự trữ để sử dụng dần, dầu đốt đun nóng nước tạo hơi cung cấp

tiện. Cơ sở hạ tầng khu công nghiệp được xây dựng hồn chỉnh. Các trục đường Ngơ
Quyền, Bạch Đằng Đông và các tuyến đường khác được mở rộng, cải tạo nên chất lượng
đường rất tốt.
Hệ thống giao thông thủy rất gần cầu cảng Thuận Phước, cảng Tiên Sa nên thuận
tiện cho quá trình vận chuyển mặt hàng nhập khẩu như lúa mì.
1.8 Nguồn nhân lực
Tại Đà Nẵng có nhiều nguồn nhân lực có trình độ cao từ các trường đại học lớn
trong thành phố và các trường đại học ở miền Trung, có nguồn nhân cơng dồi dào. Việc
sử dụng nhân công tại địa bàn Đà Nẵng sẽ giảm giải quyết được lượng lớn công việc
cho người dân.
1.9 Khả năng tiêu thụ sản phẩm
Đà Nẵng là thành phố trọng điểm của khu vực Miền Trung – Tây Nguyên. Có
tuyến đường quốc lộ 1A nối liền các tỉnh, cũng như hệ thống ga tàu và cảng biển giúp
cho việc vận chuyển sản phẩm đến thị trường tiêu thụ cả nước. Đồng thời Đà Nẵng có
khu du lịch Bà Nà và gần các khu du lịch nổi tiếng của Quảng Nam, Huế do đó thuận
lợi cho việc quảng bá sản phẩm.
1.10 Kết luận
Qua những điều kiện thuận lợi trên thì việc xây dựng một nhà máy sản xuất bột
mì ở khu công nghiệp Thọ Quang thành phố Đà Nẵng là rất hợp lí. Việc phát triển nhà
máy đem lại nguồn thu không nhỏ cho ngân sách của Đà Nẵng và đất nước, nó cịn góp
phần giải quyết việc làm cho các lao động tại thành phố, góp phần nâng cao đời sống
cho người lao động cùng với sự phát triển của Đà Nẵng.

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

4



Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

5


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

Thông thường, lúa mì cứng có hàm lượng protein cao hơn (>11%), lúa mì mềm
thì kém hơn (từ 8 đến 10%). Điều này do tế bào nội nhũ của lúa mì cứng có lớp màng
giàu protein.

Hình 2.2 Lúa mì cứng [29]
Về mặt cơng nghệ, lúa mì cứng khó xay hơn, khi xay thì bột mì có kích thước lớn
hơn, tỷ lệ hạt tinh bột bị vỡ vụn nhiều hơn. Điều này cũng sẽ ảnh hưởng đến một số tính
chất kỹ thuật của bột mì như ta sẽ xem xét sau này.
- Lúa mì mùa đơng (W): được bắt đầu trồng vào mùa thu. Lúa sẽ phát triển

Hình 2.3 Lúa mì mềm [29]
một thời gian ngắn, rồi do nhiệt độ thấp của mùa đơng, lúa sẽ ngủ đơng. Sau đó lúa sẽ
tiếp tục phát triển vào mùa xuân nhờ thời tiết, khí hậu thuận lợi. Cuối cùng, lúa sẽ được
thu hoạch vào đầu mùa hè.
- Lúa mì mùa xuân (S): được trồng vào mùa xuân và thu hoạch vào mùa
hè.
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

6



Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

7


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

2.1.3.2 Mầm
Nằm ở góc hạt là mầm gồm hai phần: bao bọc bên ngồi là vỏ mầm, bên trong là
phơi. Khi nảy mầm thì lớp vỏ mầm sẽ hấp thu dưỡng chất từ nội nhũ và chuyển cho
mầm làm nguồn nguyên liệu để phát triển thành cây con. Khối lượng của mầm chỉ
khoảng 2 – 3% khối lượng hạt, nhưng chiếm đến 25% protein, 10% chất béo của hạt,
một lượng đáng kể vitamin, đặt biệt là vitamin E và enzyme, đặc biệt là enzyme lipaza.
2.1.3.3 Lớp aleuron
Lớp aleuron nằm giữa vỏ và nội nhũ, gồm một lớp tế bào có thành dày, có
chứa protein, chất béo, đường, cellulose, tro và các vitamin B1, B2, PP.
2.1.3.4 Nội nhũ
Nội nhũ là phần sử dụng chính của hạt lúa mì, chiếm 63 – 73% khối lượng
hạt nguyên. Trong nội nhũ có khoảng 30000 tế bào. Các tế bào khơng giống nhau. Các
tế bào phía ngồi được sắp xếp có thứ tự hơn, kích thước lớn hơn, có màu xẫm hơn. Các
tế bào phía ngồi chứa nhiều protein và khoáng hơn nên cũng cứng hơn.
Tế bào nội nhũ: Các tế bào nội nhũ của hạt lúa mì có cấu trúc tương đối đặt biệt.
Bọc ngồi là lớp màng chứa chủ yếu là cellulose và pentosan. Bên trong chứa một số
hạt tinh bột và giữa các hạt tinh bột này là lớp “keo” protein để kết dính các hạt tinh bột
lại với nhau thành một khối [25].

Hình 2.5 Cấu tạo tế bào nội nhũ
2.1.4 Thành phần hóa học của lúa mì

Hạt lúa mì có một lượng nhỏ chất béo. Theo Ivanop thì sự phân bố chất béo trong
hạt chủ yếu tập trung ở phơi và cám, cịn nội nhũ rất ít. Thành phần chất béo của lúa mì
bao gồm axit béo no và không no như axit panmitic, stearic, oleic, linolic, linoleic,…
Vitamin và các khống chất
Lúa mì ngun hạt là một nguồn dinh dưỡng chứa nhiều loại vitamin và khống
chất. Trong lúa mì có một lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K và một vài
loại khác. Vitamin A, B1, B2, B3, E,… chủ yếu tập trung ở phơi hạt vì vậy thường dùng
cám mì để sản xuất các loại vitamin này, thường sản xuất vitamin E. Như hầu hết các
loại hạt ngũ cốc khác, lượng chất khống trong lúa mì phụ thuộc vào hàm lượng chất
khống của đất nơi đó trồng.
Selen: một nguyên tố vi lượng, có nhiều chức năng thiết yếu khác nhau trong cơ
thể. Hàm lượng selen trong lúa mì phụ thuộc vào đất và lượng này có thể rất thấp ở một
số khu vực, chẳng hạn như ở Trung Quốc.
Mangan: tìm thấy với hàm lượng cao trong ngũ cốc nguyên hạt, đậu, trái cây và
rau quả. Mangan trong lúa mì thường được hấp thu với hiệu quả khơng cao do trong nó
có chứa axit phytic.
Photpho: một loại khống dinh dưỡng có vai trị thiết yếu trong việc duy trì và
phát triển các mơ cơ thể.
Đồng: một ngun tố vi lượng thiết yếu nhưng thường có hàm lượng thấp trong
chế độ ăn phương Tây. Thiếu đồng có thể có tác động xấu đến sức khỏe tim mạch.
Folate: một loại vitamin nhóm B, folate cịn được gọi là axit folic hoặc vitamin
B9. Chất này đặc biệt quan trọng trong thời kì mang thai. Những bộ phận chứa nhiều
chất dinh dưỡng nhất của hạt (cám và mầm) đều bị loại bỏ trong quá trình xay xát và
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

9