Đồ án Thiết kế dây chuyền sản xuất nhựa phenol-Focmandehyt dạng novolac theo phương pháp gián đoạn

Công nghệ vật liệu ngày càng đóng vai trò quan trọng trong khoa học và trong đời sống xã hội. Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học và kỹ thuật, ngành công nghệ vật liệu nói chung và công nghệ vật liệu polyme nói riêng ngày càng có nhiều tiến bộ vượt bậc, tạo ra nhiều loại vật liệu có tính chất ưu việt được ứng dụng rộng rãi trong khoa học và trong đời sống. Vật liệu polyme được sử dụng rất rộng rãi, các sản phẩm từ polyme gắn liền với đời sống con người, chúng đem lại nhiều tính chất tốt và hiệu quả kinh tế cao. Nhựa phenolic hay Phenol-Focmandehyt nói riêng là loại nhựa tổng hợp đầu tiên được ứng dụng trong thương mại. Mặc dù được tổng hợp muộn hơn nhiều loại nhựa khác và chỉ đưa vào sản xuất công nghiệp ở những năm đầu của thế kỷ 20 nhưng cho đên nay nhựa phenolic không ngừng phát triển cả về số lượng và chất lượng. Sản lượng tiêu thụ nhựa phenolic hàng năm tăng lên đáng kể. Trên cơ sở đó việc: ''Thiết kế dây chuyền sản xuất nhựa phenol-focmandehyt dạng novolac theo phương pháp gián đoạn với năng suất 360 tấn/năm'' mang tính thực tế và cần thiết'.

doc100 trang | Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1661 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế dây chuyền sản xuất nhựa phenol-Focmandehyt dạng novolac theo phương pháp gián đoạn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ng tô ). =2,04.A. W/m2.®é. [12-Tr28]. Trong ®ã: r: lµ Èn nhiÖt ng­ng tô cña h¬i n­íc, r=2333.103J/kg; A: lµ hÖ sè hiÖu chØnh phô thuéc vµo nhiÖt ®é mµng n­íc ng­ng tô ë 100oC ; A=179. H: chiÒu cao cña èng dÉn nhiÖt H=0,5m. : hiÖu sè nhiÖt ®é gi÷a nhiÖt ®é h¬i ng­ng tô vµ nhiÖt ®é thµnh èng. •TÝnh hÖ sè cÊp nhiÖt : ( vÒ phÝa dung dÞch ). HÖ sè cÊp nhiÖt vÒ phÝa dung dÞch. §Ó x¸c ®Þnh ®­îc hÖ sè cÊp nhiÖt vÒ phÝa dung dÞch cÇn dùa vµo chÕ ®é ch¶y cña dông dÞch vµ cÊu t¹o cña thiÕt bÞ. Chän chÕ ®é ch¶y xo¸y cã Re=104. Nªn hÖ sè cÊp nhiÖt ®­îc tÝnh: =, W/m2®é [12-Tr22]. víi : hÖ sè dÉn nhiÖt cña dung dÞch. dt: ®­êng kÝnh trong cña èng dt=0,032.0,0025=0,027m. Nu: chuÈn sè nuxen cña dung dÞch ®­îc x¸cdÞnh nh­ sau: Nu=0,021. [12-Tr14]. Thùc tÕ th× =1 nªn cã thÓ bá qua. : Lµ hÖ sè víi 1/d=0,25/0,027=9,26 vµ Re=104 nªn =1 [13-Tr62]. · X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè vËt lý. Khèi l­îng riªng cña hçn hîp láng ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: [11-Tr5]. Víi : khèi l­îng riªng cña hçn hîp ; ,, khèi l­îng riªng cña phenol vµ n­íc. a: nång ®é phÇn tr¨m cña phenol trong hçn hîp. T¹i ttb=70oC; a=96(%) cã kg/m3. [11-Tr9]. Tra ë [11-Tr11] cã =997,81kg/m3. . =1028,76(kg/m3). - §é nhít cña dung dÞch (). §é nhít cña dung dÞch ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: lg=x1.lg1+(1-x1)lg2 [11-Tr82]. Trong ®ã1, 2: ®é nhít cña phenol vµ n­íc ë nhiÖt ®é trung b×nh. x1: nång ®é phÇn mol cña phenol. Tra ë [11-Tr92] cã: 1=2,057.10-3N.s/m2. Tra ë [11-Tr92] cã: 2=0,4061.10-3N.s/m2. §æi nång ®é tõ phÇn khèi l­îng sang phÇn mol: x1= (mol). Thay sè ®­îc: . =2,047.10-3N.s/m2. ·HÖ sè dÉn nhiÖt cña dung dÞch. [V-60]. Víi A=4,22.10-8 ®èi víi chÊt láng kh«ng kÕt hîp. M: khèi l­îng trung b×nh cña dung dÞch. C: nhiÖt dung riªng cña dung dÞch. : khèi l­îng riªng cña dung dÞch ë nhiÖt ®é trung b×nh, ttb=70oC. =1028,76 kg/m3. C=2564,41 J/kg.®é. M=0,997.94+0,003.18=91,892(kg). Do ®ã =4,22.10-8.2564,41.1028,76.= 249,05.10-3 W/m.®é. · ChuÈn sè Pran vÒ phÝa dung dÞch. §­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc. Pr=. · ChuÈn sè Nuxen. Nu= 0,021.=0,021.100000,8.21,080,43=123,45. (W/m2.®é). Phia n­íc lµm l¹nh t1 PhÝa h¬i ng­ng tô t1 t1 t2 Chän . LÊy t1=100oC, t2=40oC. . ë 97oC tra theo [12-Tr29] ®­îc A=177,5. VËy (W/m2.®é). + NhiÖt t¶i vÒ phÝa h¬i ng­ng tô lµ: q1==38362,39 (WW/m2.®é). + HiÖu sè nhiÖt ®é ë bÒ mÆt thµnh èng: . Víi =r1+r2+r3 lµ tæng nhiÖt trë m2.®é/W. r1: nhiÖt trë do h¬i n­íc, r1=0,232.10-3 m2.®é/W [12-Tr4]. r2: nhiÖt trë do cÆn bÈn, r2=0,387.10-3 m2.®é/W [12-Tr4]. r3= trong ®ã : chiÒu dµy cña èng, =0,0023m. : hÖ sè dÉn nhiÖt cña thÐp, =46,5 W/m.®é. m2.®«/W. m2.®é/W. oC. oC. oC. W/m2®é. ThÊy: =0,07>5% kh«ng thoa m·n. · Chän l¹i =2,9oC. T­¬ng tù tÝnh ®­îc: . A=177,55. . . . . ThÊy: <5% tho¶ m·n ®iÒu kiÖn. (W/m2®é). + BÒ mÆt truyÒn nhiÖt: F= m2 + Sè èng truyÒn nhiÖt lµ: n= (èng). Theo [12-Tr48] quy chuÈn n=37 èng sè èng trªn ®­êng xuyªn t©m cña vßng 6 c¹nh lµ 7, sè h×nh 6 c¹nh lµ 3. + §­êng kÝnh thiÕt bÞ ng­ng tô: D=t.(b-1)+4.dn [12-Tr49]. t=1,3dnD=1,3.0,032.(7-1)+40,032=0,3776m. lÊy D=400mm. 2.2.2.2. TÝnh to¸n thïng chøa. 2.2.1.1. Thïng chøa phenol. - Phenol ë d¹ng tinh thÓ h×nh kim kh«ng mµu, cã mïi xèc, ®éc, dÔ bÞ kÕt tinh ë nhiÖt ®é thÊp nªn thïng chøa cã thiÕt bÞ gia nhiÖt. Phenol cã tÝnh axit nªn thïng chøa ph¶i ®­îc gia c«ng b»ng lo¹i thÐp chiu axit, ë ®©y chän lo¹i thÐp OX17T cã c¸c th«ng sè sau: . [12-Tr310]. - BÓ chøa gia c«ng theo ph­¬ng ph¸p hµn, thiÕt bÞ thuéc lo¹i I,II cã hÖ sè hiÖu chØnh =0,9, thïng chøa cã d¹ng h×nh trô, ®¸y vµ n¾p cã h×nh elip. - Thïng chøa dung dÞch phenol chøa l­îng phenol lín h¬n 10% so víi l­îng phenol cÇn dïng ®Ó s¶n xuÊt trong mét ngµy. Khèi l­îng phenol trong mét ngµy lµ: Gp=1178,76.1,1=1296,636 (kg). ThÓ tÝch nguyªn liÖu: Vngl= [9-Tr14]. Trong ®ã : khèi l­îng riªng cña phenol t¹i nhiÖt ®é m«i tr­êng. . VËy thÓ tÝch nguyªn liÖu lµ Vngl= (m3). ThÓ tÝch thïng chøa: Vthng =. : hÖ sè ®iÒn ®Çy ( trong c«ng nghÖ ho¸ th­êng lÊy =0,7). VËy (m3). LÊy trßn Vthung=2 (m3). KÝch th­íc cña thïng lµ: Dt=1000mm. L=2500mm. l=2000mm. d1=100mm. d2=300mm. - HÖ sè an toµn: nk=2,6. NC=1,5 [12-Tr365]. giíi h¹n bÒn kÐo vµ bÒn chÈy cho phÐp: []= [12-Tr365]. []= [12-Tr365]. Trong ®ã: nk,nu-hÖ sè an toµn theo giíi h¹n bÒn vµ giíi h¹n ch¶y. -giíi h¹n bÒn khi keo vµ khi ch¶y. n- hÖ sè hiÖu chØnh(chän n=0,9). []= =4,15.106 N/m2. []= N/m2. [] ®­îc chän theo gia tri nhá h¬n [] =4,15.106 N/m2. - ChiÒu dµy th©n h×nh trô ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: S= (m) [12-Tr360]. Trong ®ã Dt: ®­êng kÝnh trong cña thïng. =0,95, hÖ sè bÒn hµn. + TÝnh P: P=Pkq+P1. Trong ®ã P1: ¸p suÊt cét chÊt láng ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: P1= [12-Tr360]. P1=1071.9,81.2,5=26266,28 (N/m2). Pkq=105 N/m2, vËy P=105+26266,28=126266,28 (N/m2). + TÝnh C: C=C1+C2+C3 (m) [12-Tr363]. Trong ®ã: C1: bæ sung do ¨n mßn, xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn ¨n mßn vËt liÖu cña m«i tr­êng vµ thêi gian lµm viÖc cña thiÕt bÞ. LÊy C1=1mm. C2: bæ sung do hao mßn (C2=0). C3: bæ sung do dung sai cña chiÒu dµy theo [12-Tr364] cã C3=0,22mm. m. VËy chiÒu dµy cña thïng lµ: Do <50 nªn kh«ng thÓ bá P ë mÉu sè ®­îc Do ®ã s= m. VËy chän S=3mm. + KiÓm tra øng suÊt thö. Theo [12-Tr365] øng suÊt tÝnh theo ¸p suÊt thö ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: . Trong ®ã Po: ¸p suÊt thö tÝnh to¸n. Po=Pth+P1, N/m2 [12-Tr366]. Víi: Pth=1,5.P=1,5.126266,28=189399,42 N/m2. P1: ¸p suÊt thuû tÜnh cña n­íc. P1= [12-Tr358]. 1: khèi l­îng riªng cña n­íc ë nhiÖt ®é t=25oC (nhiÖt ®é th­êng). g: gia tèc träng tr­êng, g=9,81 N/m2. T¹i t=25oC cã 1=997,08 kg/m3. Nªn P1= =997,08.9,81.2,5=24453,39 N/m2. Suy ra Po=189399,42+24453,39=213852,8 N/m2. Do ®ã . Ta thÊy =63,35.106<. VËy chiÒu dµy cña th¸p tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn. 2.2.2.2.2. Thïng chøa focmalin: - Khèi l­îng Focmalin dïng trong mét ngµy s¶n xuÊt lµ: GF=825,76.1,1=908,336 kg. ThÓ tÝch nguyªn liÖu lµ: Vngl= [9-Tr14]. : khèi l­îng riªng cña Focmalin ë nhiÖt ®é m«i tr­êng, =1102,4 kg/m3. Vngl= m3. ThÓ tÝch thïng chøa : Vthung=. Víi : lµ hÖ sè ®iÒn ®Çy (lÊy =0,7). VËy Vthung= (m3), lµm chßn Vthung=2 (m3). kÝch th­íc thïng lµ: Dt=1000mm. L=2500mm. l=2000mm. d1=100mm. d2=300mm. ChiÒu dµy tÝnh t­¬ng tù nh­ phÇn tÝnh chiÒu dµy cña thïng chøa Phenol ®­îc S=3mm. 2.2.2.2.3.Thïng chøa axit HCl. HCl lµ lo¹i axit m¹nh, cã tÝnh ¨n mßn cao nªn chon vËt liÖu lµm thïng cïng lo¹i víi vËt liÖu lµm thiÕt bÞ ph¶n øng chÝnh, khèi l­îng axit sö dông trong mét ngµy lµ: GHCl=11,32.1,1=12,452 kg. khèi l­îng riªng cña axit ë nhiÖt ®é th­êng lµ kg/m3. ThÓ tÝch axit lµ VHCl=. ThÓ tÝch thïng chøa la: Vthung=. Víi : lµ hÖ sè ®iÒn ®Çy (lÊy =0,7). =16,3(dm3)=16,3 (l). LÊy chßn Vthung=20 (l). Chän d=200mm chiÒu dµi thïng chøa lµ: L=. LÊy chßn L=150mm. 2.2.2.2.4. Thïng l­êng cña Focmalin. TÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ thïng chøa ®­îc kÝch th­íc lµ: Dt=1000mm. L=2500mm. d1=100mm. d2=300mm. S=3mm. 2.2.2.2.5. Thïng l­êng cña phenol. T­¬ng tù nh­ trªn tÝnh ®­îc kÝch th­íc la: Dt=1000mm. L=2500mm. d1=100mm. d2=300mm. S=3mm. 2.2.2.3. TÝnh to¸n b¬m . - B¬m lµ m¸y thuû lùc dïng ®Ó vËn chuyÓn vµ truyÒn n¨ng l­îng cho chÊt láng. Dùa vµo nguyªn lý lµm viÖc ng­êi ta chia b¬m lµm 3 lo¹i : b¬m thÓ tÝch b¬m ly t©m vµ b¬m kh«ng cã bé ph©n dÉn ®éng. - §Æc ®iÓm cña b¬m ly t©m lµ n¨ng l­îng vµ ¸p suÊt chÊt láng t¨ng lªn nh¬ lùc ly t©m t¹o ra trong chÊt láng khi guång quay. Trong c«ng nghiÖp hiÖn nay, do yªu cÇu s¶n xuÊt, ng­êi ta sö dông cµng nhiÒu c¸c lo¹i b¬m ly t©m kh¸c nhau vÒ cÊu t¹o vµ vËn hµnh … - B¬m ly t©m cã nh­ng ­u ®iÓm sau: - Cung cÊp ®Òu. - Quay nhanh (cã thÓ nèi trùc tiÕp víi ®éng c¬ ). - ThiÕt bÞ ®¬n gi¶n. - Cã thÓ b¬m nh÷ng chÊt láng kh«ng s¹ch. - Kh«ng cã supap nªn Ýt bÞ t¾c vµ h­ háng. ChÝnh v× c¸c ­u ®iÓm trªn nªn trong khu«n khæ ®å an nµy dïng b¬m ly t©m ®Ó vËn chuyÓn chÊt láng. Chän vÞ trÝ ®Æt b¬m sao cho chÊt láng tù chÈy vµo (Hh=0) chän Hd=10m. Gi¶ thiÕt ®­êng èng tæng céng lµ 30m, trªn ®­êng èng cã mét van tiªu chuÈn hai khöu vu«ng gãc, chÊt láng chuyÓn ®éng víi vËn tèc 2m/s. ¸p suÊt cÇn thiÕt cña b¬m cÇn t¹o ra lµ: H= [11-Tr438]. P1,p2: ¸p suÊt trªn bÒ mÆt chÊt láng trong kh«ng gian ®Èy vµ kh«ng gian hót . Ho : chiÒu cao n©ng . Hm : chiÒu cao ¸p suÊt ®Ó th¾ng trë lùc. [11-Tr376]. Trong ®ã : ¸p suÊt ®éng lùc häc (N/m2). : ¸p suÊt kh¾c phôc trë lùc ma s¸t. . : hÖ sè ma s¸t. L: chiÒu dµi èng dÉn. dtd: ®­êng kÝnh t­¬ng ®­¬ng cña èng. : ¸p suÊt ®Ó th¾ng trë lùc côc bé. . : hÖ sè trë lùc côc bé. : ¸p suÊt kh¾c phôc ¸p suÊt thuû tÜnh cña chÊt láng trong èng. : ¸p suÊt kh¾c phôc trë lùc trong thiÕt bÞ. : ¸p suÊt bæ sung cuèi ®­êng èng. ë ®©y ta bá qua (trong ®­êng èng kh«ng cã chÊt láng nµo kh¸c). VËy . · chän b¬m ®Ó b¬m phenol: (N/m2). . dtd=100mm, L=30m. ë ®©y hÖ sè trë lùc côc bé phô thuéc chuÈn sè Reynol: Re=. : vËn tèc chuyÓn ®éng cña chÊt láng (m/s). : khèi l­îng riªng cña chÊt láng. : ®é nhít cña phenol ë 42oC, =4,77.10-3 (N.s/m2). Re=. Re>104 chÊt láng ch¶y xo¸y, x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: [11-Tr380]. =0,776. (N/m2). . Van tiªu chuÈn D=1004,7 [11-Tr399]. Khöu vu«ng gãc Re< 2.105 [11-Tr394]. VËy : (N/m2). VËy 17044,8+467928+2010=486982,8 (N/m2). (m). H=49,3+10=59,3 (m). C«ng suÊt cña b¬m lµ: N=. Q: n¨ng suÊt cña b¬m (m3/h), lÊy Q=5m3/h. : hiÖu suÊt chung cña b¬m, lÊy =0,8. (kw). C«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn, N®c=. : hiÖu suÊt ®éng c¬ ®iÖn, =0,8. : hiÖu suÊt truyÒn ®éng, =0,8. C«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn ®­îc chän lín h¬n c«ng suÊt ®éng c¬ tÝnh to¸n. . : hÖ sè dù tr÷ c«ng suÊt, lÊy =1,4. Ndc=. N®cC=1,4.1,59=2,226 (kw). VËy ta chän b¬m lo¹i X( b¬m ly t©m ) tho¶ m·n c¸c yªu cÇu sau: H=59,3 Q=5m3/h. Chän b¬m ly t©m 1 cÊp n»m ngang theo [11-Tr447] cã: Lo¹i N¨ng suÊt (m3/h) ChiÒu cao H (m) Sè vång quay NhiÖt ®é ( oC) ChiÒu cao hót (m) X 3288 10143 14502900 4090 2,8 · Chän b¬m ®Ó n©ng focmalin: T­¬ng tù nh­ phÇn trªn: . (N/m2). . · TÝnh . Re==. (N/m2). (N/m2). (N/m2). (N/m2). Hm= (m). H=49,33+10=59,33(m). VËy chän b¬m cã c¸c th«ng sè nh­ trªn. 2.2.3 TÝnh c©n b»ng nhiÖt. - Dïng h¬i n­íc b·o hoµ 2 at, cã nhiÖt ®é 119,62oC ®Ó gia nhiÖt. - Dïng n­íc lµm l¹nh nhiÖt ®é 25oC. - NhiÖt dung riªng cña n­íc lµ: Cn= 4178J/kg.®é. - NhiÖt ®é cña c¸c cÊu tö ban ®Çu tr­íc khi ®­a vµo th¸p: + CÊc giai ®o¹n trong thiÕt bÞ ph¶n øng: * n©ng nhiÖt ®é hçn hîp lªn 70oC. * Hçn hîp ph¶n øng tù t¨ng nhiÖt ®é do ph¶n øng to¶ nhiÖt. * Duy tr× hçn hîp s«i trong thêi gian ph¶n øng. * TiÕn hµnh sÊy nhùa ë nhiÖt ®é cao h¬n nhiÖt ®é s«i cña hçn hîp. - NhiÖt dung riªng cña c¸c hîp chÊt ho¸ häc ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc. MC=n1.C1+n2.C2+…+nn.Cn [11-Tr152]. Trong ®ã: M: khèi l­îng riªng cña hîp chÊt ho¸ häc. C: nhiÖt dung riªng cña hîp chÊt ho¸ häc. n1, n2, …nn: sè nguyªn tö cña c¸c nguyª tè trong hîp chÊt. C1,C2,…Cn: nhiÖt dung nguyªn tö cña c¸c nguyªn tè. Theo [11-Tr152] cã: Nguyªn tè NhiÖt dung Nguyªn tè NhiÖt dung C 11700 Ni 1056 H 18000 Ti 1934 O 25100 Cr 1103 + X¸c ®Þnh nhiÖt dung cña phenol: 94.CP6.11700+6.18000+1.25100 CP= 2162,76 J/kg.®é. t­îng tù tÝnh ®­îc CF=2426,66 J/kg.®é; CX17H13M2T =23,53 J/kg.®é. Tra ë [11-Tr155] ®­îc CHCl=1014,93 J/kg.®é. 2.2.3.1 TÝnh c©n b»ng nhiÖt l­îng khi cho phenol nãng ch¶y vµo thiÕt bÞ ph¶n øng. + NhiÖt ®é phenol mang vµo lµm t¨ng nhiÖt nhiÖt ®é hçn hîp lªn ttb. Ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt nh­ sau. QP=QF+QHCl+Qtb. QP=GP.CP.(42-ttb). Qtb=Gtb.Ctb.(ttb-25). QF=GF.CF(ttb-25). QHCl=GHClCHCl. (ttb-25). GP.CP.(42-ttb)=(GP.Cp+GF.CF+GHCl.CHCl).(ttb-25). TÝnh ®­îc ttb=34,5oC. 2.2.3.2 C©n b»ng nhiÖt cho giai ®o¹n cÊp nhiÖt tõ 34,5oC ®Õn 70oC. Ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt: QVao+Qh¬i=Qra+QmÊt. Qvµo; Qra: NhiÖt cña hçn hîp ë 34,5oC vµ 70oC. Qvµo=Gvµo.CPvµo.ttb. Chh=C1.X1+C2.X2+C3X3. Chh=0,58.2162,76+0,41.2423,66+0,01.1410,96=2266,65(J/kg.®é). Qvµo=2266,65.1007,92.34,5= 78818764,45 (J). Qra=2266,65.1007,92.70=159922130,76 (J). QmÊt: NhiÖt mÊt m¸t ra m«i tr­êng xuang quanh. QmÊt=Qm1+Qm2+Qm3. + Qm1: nhiÖt mÊt m¸t ®Ó ®èt nãng thiÕt bÞ ph¶n øng vµ c¸nh khuÊy. Qm1=GHCl.CHCl.(70-34,5). Qm1=5,66.1410,96.(70-34,5)=283504,2 (J). + Qm2: NhiÖt mÊt m¸t phÇn cã b¶o «n. Qm2=K1.F1.t [12-Tr3]. trong ®ã K1: HÖ sè truyÒn nhiÖt cña h¬i n­íc ra ngoµi m«i tr­êng W/m2.®é. K1=. Trong ®ã : hÖ sè cÊp nhiÖt cña h¬i n­íc. : chiÒu dµy líp vá ¸o, lÊy =3mm. : hÖ sè dÉn nhiÖt cña thÐp lµm vá ¸o =46 (w/m2.®é). : hÖ sè dÉn nhiÖt vËt liÖu b¶o «n. : chiÒu dµy líp b¶o «n. : hÖ sè cÊp nhiÖt ra m«i tr­êng. Theo tÝnh to¸n ë phÇn b¶o «n thiÕt bÞ cã K1=1,757 (w/m.®é). F1: diÖn tÝch bÒ mÆt thiÕt bÞ cã b¶o «n ( gåm th©n vµ ®¸y thiÕt bÞ ). F1=1,2.3,14.0,9+1,66=5,0512(m2). t: hiÖu sè nhiÖt ®é gi÷a h¬i n­íc vµ nhiÖt ®é m«i tr­êng. t=119,62-25=94,62oC. Qm2=1,757.5,0512.94,62=839,75 (J). Qm3: nhiÖt mÊt m¸t do phÇn kh«ng b¶o «n. Qm3=K2.F2. t. (J). [12-Tr3]. K2= [12-Tr3]. Trong ®ã: : hÖ sè cÊp nhiÖt cña hçn hîp s«i. =1,98.; . tTB: nhiÖt ®é trung b×nh cña hçn hîp tTB=oC tTT: nhiÖt ®é thµnh trong cña thiÕt bÞ ph¶n øng, gi¶ sö tTT=45oC. tTN: nhiÖt ®é thµnh ngoµi cña thiÕt bÞ ph¶n øng, gi¶ sö tTN=43oC. t1=52,25-45=7,25oC. =1,98. (w/m.®é). : hÖ sè cÊp nhiÖt tõ thµnh thiÕt bÞ ra m«i tr­êng. =9,3+0,058.tTN=9,3+0,058.43=11,794 (w/m.®é). K2= (w/m.®é). t: hiÖu sè nhiÖt ®é gi÷a m«i tr­êng ph¶n øng vµ m«i tr­êng xung quanh: oC. F2: diÖn tÝch thiÕt bÞ phÇn kh«ng cã b¶o «n (m2). F2=3,14.1,2.0,4+1,66=3,1672(m2). Qm3= 2,55.3,1672.21,5=176,64 (m2). Qm=283504,2+839,75+176,64=1016,39+283504,2 (J). Qh¬i=QR+Qm+QV. Qh¬i= 159922130,76+1016,39+283504,2-78818764,45 Qh¬i=81386870,51+1016,39 (J). Gi¶ thiÕt thêi gian cÊp nhiÖt lµ 30 phót. VËy l­îng nhiÖt do h¬i cÊp lµ: Qh¬i=81386870,51+1016,39.30.60=83216372,51(J). L­îng h¬i cÇn dïng lµ: mh¬i=36,756 (kg). 2.2.3.3. Hçn hîp ph¶n øng tù t¨ng nhiÖt ®é do ph¶n øng to¶ nhiÖt. Gäi lµ thêi gian hçn hîp tù t¨ng nhiÖt ®é tíi 98oC, Ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt: QV+QP¦=QR+Qm. QV,QR: nhiÖt cña hçn hîp ph¶n øng ë 70oC vµ 98oC. QP¦: nhiÖt do ph¶n øng to¶ ra. QP¦=q.n; trong ®ã n: L­îng phenol ph¶n øng [12-Tr51]. q=140kcal/kg phenol =586,152.103J/kg phenol. Hµm l­îng phenol tù do trong nhùa lµ 5%. L­îng phenol tham gia ph¶n øng lµ: n= 594-594.0,05=564,3 (kg). QPU=564,3. 586,152.103=330765,57.103 (J). Gi¶ thiÕt r»ng phenol ®a tô trong thêi gian lµ 1,5 giê hay 90 phót, l­îng nhiÖt t¶o ra trong mét ®¬n vÞ thêi gian lµ nh­ nhau. QV(70)=QR(70)= 159922130,76 (J). QR(98)= 2266,65.1007,92.98=223890983,064 (J). Qm=Qm1+Qm2+Qm3. Qm1=5,66.1410,96.(98-70)=223608,94 (J). Qm2=K1.F1. (J). Qm2=1,757.95.5,0512.=843,12 . Qm3=K2.F2. (J). K2=. : X¸c ®Þnh t­¬ng tù nh­ phÇn trªn t¹i nhiÖt ®é tTB=oC. (w/m.®é). K2=. Qm3=3,57.3,1672.32=361,63. Qm= 223608,94+843,12 +361,63=223608,94+1204,75 Tõ QV+QPU=QR+Qm: 159922130,76+=223890983,064+223608,94+1204,75 =1069,016 (s). 18 (phót). VËy thêi gian hçn hîp ph¶n øng tù t¨ng nhiÖt ®é lªn 98oC lµ 18 phót. 2.2.3.4. Duy tr× hçn hîp ph¶n øng trong mét giê. QPU=61252,9.3600 (J). Qm=Qm2+Qm3. Qm3=K2.F2. (J). (w/m.®é). 9,3+0,058.50=12,2 (w/m.®é). K2= (w/m.®é). Qm3=3,58.3,1672.34=385,51(J). Qm=(843,12+385,51).3600=4423068 (J). NhiÖt do n­íc nhËn vµo lµ: QN=QPU-Qm=216087372 (J). Khèi l­îng n­íc cÇn dïng lµ: mN=. Trong ®ã: CP: NhiÖt dung riªng cña n­íc. CP=4178(J/kh.®é); t=50-25=25oC. mN= (kg). 2.2.3.5 Giai ®o¹n sÊy nhùa Sau thêi gian duy tr× v©n tèc, ph¶n øng xÈy ra rÊt chËm, ®Ó t¨ng vËn tèc ph¶n øng vµ n©ng cao hiÖu suÊt cÇn t¨ng nhiÖt ®é hçn hîp lªn kho¶ng 110oC. Ph­¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt nh­ sau. QH+QV=QR+Qm. QH=QR+Qm-QV. QH=1007,92.2266,65.(110-98)+Qm. Qm=Qm1+Qm2Qm3. Qm1=5,66.1410,96.(110-98)=95832,40 (J). Qm2=843,12. Qm3=K2.F2.t. (J). K2=. Trong ®ã : x¸c ®Þnh t­¬ng tù nh­ phÇn trªn t¹i nhiÖt ®é trung b×nh tTB=oC. (w/m.®é). (w/m.®é). K2= (w/m.®é). Qm3=3,586.3,1672.34,5=391,84 (J). Gi¶ thiÕt thêi gian xÊy nhùa lµ 20 phót. L­îng nhiÖt dïng lµ: QH=27620036,81+Qm. Qm= 843,12 +391,84+95832,40=1577784,4 (J). QH=29197821,31 (J). L­îng h¬i ®· dïng lµ: mH= (kg). Duy tr× hçn hîp ph¶n øng ë 110oC trong thêi gian 1 giê, l­îng h¬i cÇn dïng lµ: QH=Qm=Qm1+Qm2. QH=(843,12+391,84).3600=4445856 (J). mH=(kg). VËy l­îng h¬i dïng trong mét mÎ lµ: 1,97+12,92+36,32=51,21(kg). L­îng h¬i cÇn dïng trong mét n¨m s¶n xuÊt lµ: 51,51.2.290=29700 (kg). L­îng n­íc cÇn dïng trong mét n¨m s¶n xuÊt lµ: 2068,8.2.290=1199904 (kg). Ch­¬ng III X¢Y Dùng Thùc tÕ cho thÊy, c«ng nghÖ ®ãng mét vai trß rÊt quan träng ®Ó t¹o nªn c¬ së vËt chÊt vµ kü thuËt cho x· héi, thÓ hiÖn tr×nh ®é ph¸t triÓn chung cña mét n­íc. ChÝnh v× vËy, bªn c¹nh sù ph¸t triÓn m¹nh mÏ cña x©y dùng d©n dông, ngµy nay x©y dùng c«ng nghiÖp ®ang ®­îc quan t©m hµng ®Çu trong ch­¬ng tr×nh ph¸t triÓn kinh tÕ cña mçi n­íc. Nh÷ng xu h­íng míi trong x©y dùng c«ng nghiÖp hiÖn nay: + Mét trong nh÷ng vÊn ®Ò quan träng cña quy ho¹ch s¶n xuÊt c«ng nghiÖp, ë mçi n­íc lµ ph¶i x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña c¸c xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp, c¸c khu c«ng nghiÖp ®Ó cã thÓ ®¶m b¶o tèt hiÖu qu¶ kinh doanh. +Th«ng th­êng viÖc thiÕt kÕ c¸c khu c«ng nghiÖp, nhãm xÝ nghiÖp, c¸c xÝ nghiÖp riªng lÎ hay tõng toµ nhµ, c«ng tr×nh … ®Òu ph¶i tho¶ m·n cao nhÊt c¬ cÊu tæ chøc s¶n xuÊt chung, c«ng nghÖ s¶n xuÊt, yªu cÇu tæ chøc lao ®éng, thÈm mü kiÕn tróc, ®ång thêi t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó tho¶ m·n kh¶ n¨ng sö dông c¸c ph­¬ng ph¸p x©y dùng c«ng nghiÖp tiªn tiÕn, nhê ®ã n©ng cao tèc ®é x©y dùng vµ ®¹t hiÖu qu¶ kinh tÕ cao nhÊt. + Trong nh÷ng thËp kû gÇn ®©y, do nhu cÇu ngµy cµng t¨ng cña s¶n xuÊt x· héi, do cã hiÖu qu¶ kinh tÕ trong x©y dùng vµ s¶n xuÊt, ng­êi ta ®· nghiªn cøu x©y dùng c¸c xÝ nghiÖp hiÖn ®¹i víi c¸c toµ nhµ cã tÝnh linh ho¹t vµ v¹n n¨ng cao, cã thÓ tho¶ m·n nhu cÇu th­êng xuyªn thay ®æi c«ng nghÖ s¶n xuÊt vµ hiÖn ®¹i ho¸ thiÕt bÞ do sù tiÕn bé cña khoa häc kü thuËt. - Cã nhiÒu xu h­íng míi trong x©y dùng c«ng nghiÖp hiÖn nay, song thùc tÕ cho thÊy nh÷ng xu h­íng chÝnh sau: - C¶i tiÕn c«ng t¸c lµm kÕ ho¹ch vµ chuÈn bÞ ®Çu t­: néi dung chñ yÕu cña nã lµ tËp chung gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nghiªn cøu c¸c ch­¬ng tr×nh ®Çu t­ l·nh thæ hîp lý, nghiªn cøu c¶i t¹o n©ng cÊp c¸c khu c«ng nghiÖp cò. + X©y dùng hîp khèi, liªn hîp vµ hîp t¸c: trong s¶n xuÊt, x©y dùng nhµ c«ng nghiÖp kiÓu v¹n n¨ng nh¨m môc ®Ých ®¹t ®­îc hiÖu qu¶ kinh tÕ cao nhÊt trong s¶n xuÊt. T¹o ®iÒu kiÖn tèt nhÊt cho ng­êi lao ®éng vµ ®¹t hiÖu qu¶ cao trong ®Çu t­ x©y dùng t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng, tiÕt kiÖm ®Êt ®ai x©y dùng vµ thêi gian ®Çu t­ c¸c c«ng tr×nh. + X©y dùng b»ng kÕt cÊu kim lo¹i nhÑ vµ nhÞp lín: ®ã lµ møc ®é ph¸t triÓn cao nhÊt trong lÜnh vùc vËt liÖu vµ kÕt cÊu v× chóng cã nhiÒu ­u ®iÓm nh­ cã träng l­îng riªng nhÑ h¬n bª t«ng cèt thÐp, ®¸p øng tèt c«ng nghiÖp ho¸ x©y dùng [15]. 3.1 Yªu cÇu vÒ lùa chän ®Þa ®iÓm x©y dùng. 3.1.1 Yªu cÇu khu ®Êt. + VÒ mÆt ®Þa chÊt. C¸c xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp nãi chung ®Òu x©y dùng trªn lÒn ®Êt tèt. Tr¸nh c¸c n¬i mùc nøoc ngÇm cao, c¸t chÈy, ngËp n­íc,… líp ®Êt cã søc chÞu < 1.105N/m2, Líp ®Êt cã líp ®¸ cøng trªn mÆt th× kh«ng lªn sö dông khu ®Êt nµy. Th­êng x©y dùng trªn líp ®Êt chÞu lùc tõ 2.1052,5.105N/m2. + VÒ mÆt ®Þa h×nh. Sau khi x¸c ®Þnh nh÷ng yªu cÇu ë trªn ®Ó bè trÝ nhµ m¸y th× viÖc tiÕn hµnh kh¶o s¸t cô thÓ chç ®Êt x©y dùng lµ mét vÊn ®Ò quan träng. Tr­íc hÕt ph¶i xem xÐt khu ®Êt cã ®ñ diÖn tÝch h×nh d¹ng cã phï hîp víi nhµ m¸y kh«ng, ®é b»ng ph¼ng cña khu ®Êt tèt nhÊt lµ khu ®Êt cã ®é nghiªng 1% ®Ó dÔ dµng tho¸t n­íc khi m­a. Khu ®Êt cao d¸o, tr¸nh ngËp lôt trong mïa m­a. 3.1.2 Yªu cÇu vÒ vÖ sinh c«ng nghiÖp. + Khi chän ®Þa ®iÓm x©y dùng nhµ m¸y ph¶i xem xÐt ®Õn sù liªn hÖ gi÷a khu d©n c­ vµ khu nhµ m¸y. Trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt nhµ m¸y th¶i ra khãi bôi, h¬i ®éc h¹i, nøoc bÈn hoÆc ph¸t sinh tiÕng ån hoÆc g©y nguy hiÓm vÒ ho¶ ho¹n. V× vËy ph¶i cã khu c¸ch ly theo tiªu chuÈn. NÕu nhµ m¸y th¶i nhiÒu h¬i ®éc, bôi … qua hÖ thèng th«ng giã hay èng khãi ph¶i chän khu ®Êt ë phÝa cuèi giã so víi khu d©n c­. Vµ ph¶i cã vïng c©y xung quanh b¶o vÖ. Tãm l¹i viÖc x¸c ®Þnh ®Þa ®iÓm x©y dùng nhµ m¸y lµ mét viÖc phøc t¹p vµ khã kh¨n, cÇn c©n nh¾c nhiÒu mÆt, nhiÒu lÜnh vùc ®Ó so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n. Trong thùc tÕ kh«ng cã ®Þa ®iÓm nµo tho¶ m·n ®­îc toµn bé c¸c yªu cÇu trªn nªn ph©n tÝch c©n nh¾c xem yªu cÇu nµo lµ c¬ b¶n. 3.2 ThiÕt kÕ tæng mÆt b»ng. 3.2.1 Yªu cÇu chung. §Ó cã ®­îc ph­¬ng ph¸p tèi ­u khi thiÕt kÕ qui ho¹ch tæng mÆt b»ng nhµ m¸y tho¶ m·n nh÷ng yªu cÇu sau: D©y chuyÒn c«ng nghÖ lµ ng¾n nhÊt, kh«ng trïng lÆp lén sén, h¹n chÕ tèi ®a sù giao nhau. §¶m b¶o sù liªn hÖ c¸c bé ph©n bªn trong vµ bªn ngoµi nhµ m¸y. Trªn khu ®Êt x©y dùng nhµ m¸y ph¶i ®­îc tiÕn hµnh theo c¸c khu vùc chøc n¨ng theo ®Æc ®iÓm s¶n xuÊt, yªu cÇu vÖ sinh… t¹o ®iÒu kiÖn tèt cho viÖc qu¶n lý vËn hµnh cña c¸c khu vùc chøc n¨ng. DiÖn tÝch khu ®Êt x©y dùng ®­îc tÝnh to¸n tho¶ m·n yªu cÇu ®ßi hái cña d©y chuyÒn c«ng nghÖ trªn c¬ së bè trÝ hîp lý c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh, t¨ng c­êng vËn dung kh¶ n¨ng hîp khèi n©ng tÇng sö dông tèi ®a c¸c diÖn tÝch kh«ng x©y dùng ®Ó trßng c©y xanh tæ chøc m«i tr­êng c«ng nghiÖp vµ ®Þnh h­íng ph¸t triÓn më réng nhµ m¸y trong t­¬ng lai. Tæ chøc hÖ thèng giao th«ng vËn chuyÓn phï hîp víi d©y chuyÒn c«ng nghÖ, ®Æc tÝnh hµng ho¸, luång ng­êi, luång hµng… ngoµi ra cßn chó ý khai th¸c phï hîp m¹ng l­íi giao th«ng quèc gia. Tho¶ m·n yªu cÇu vÖ sinh c«ng nghiÖp: bè trÝ h­íng nhµ hîp lý theo h­íng giã chñ ®¹o kho¶ng c¸ch cña c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh tu©n theo qui pham thiÕt kÕ tao ®iÒu kiÖn cho viÖc th«ng tho¸ng tù nhiªn, h¹n chÕ bøc x¹ nhiÖt cña mÆt trêi vµo nhµ. Khai th¸c triÖt ®Ó c¸c ®Æc ®iÓm ®Þa h×nh tù nhiªn, ®Æc ®iÓm khÝ hËu ®Þa ph­¬ng. §¶m b¶o mèi quan hÖ hîp t¸c mËt thiÕt víi c¸c nhµ m¸y l©n cËn trong khu c«ng nghiÖp nh»m mang l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ h¹n chÕ vèn ®µu t­ x©y dùng nhµ m¸y vµ tiÕt kiÖm diÖn tÝch x©y dùng. Ph©n chia thêi kú x©y dùng hîp lý, t¹o ®iÒu kiÖn thi c«ng nhanh sím ®­a nhµ m¸y vµo s¶n xuÊt nhanh trãng hoµn vèn ®Çu t­ x©y dùng… 3.2.2 Nguyªn t¾c ph©n vïng Ph­¬ng ph¸p chia nhµ m¸y thµnh bèn vïng chÝnh. +Vïng tr­íc nhµ m¸y. N¬i bè trÝ c¸c nhµ hµnh chÝnh, qu¶n lý, phôc vô sinh ho¹t, cæng vµo, gara «t«, xe m¸y, xe ®¹p… diÖn tÝch vïng nµy chiÕm kho¶ng 420% diÖn tÝch toµn nhµ m¸y. +Vïng s¶n xuÊt : N¬i bè trÝ c¸c nhµ vµ c«ng tr×nh n»m trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt chÝnh cña nhµ m¸y, vïng nµy chiÕm 2225% tæng diÖn tÝch toµn nhµ m¸y. ¦u tiªn ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh. Nhµ s¶n xuÊt chÝnh bè trÝ thuËn lîi giao th«ng ­u tiªn vÒ h­íng. Ph©n x­ëng bôi, ån… ®Æt ë cuèi h­íng giã tu©n thñ chÆt chÏ theo qui ph¹m an toµn vÖ sinh c«ng ngghiÖp. + Vïng c«ng tr×nh phô: N¬i ®Æt c«ng tr×nh cung cÊp n¨ng l­îng vµ c¸c c«ng tr×nh b¶o qu¶n kü thuËt kh¸c. Vïng nµy chiÕm 1428% diÖn tÝch toµn nhµ m¸y. + Vïng bè trÝ nhµ kho : Bè trÝ hÖ thèng nhµ kho, bÕn b·i c¸c cÇu bèc dì hµng ho¸, s©n ga nhµ m¸y… vïng nµy chiÕm 2337% diÖn tÝch toµn nhµ m¸y 3.2.3 ¦u nh­îc ®iÓm cña nguyªn t¾c ph©n vïng. * ¦u ®iÓm. + DÔ dµng qu¶n lý theo ngµnh, theo c¸c x­ëng, theo c¸c c«ng ®o¹n cña d©y chuyÒn s¶n xuÊt nhµ m¸y. + ThÝch hîp cho nhµ m¸y cã nh÷ng ph©n x­ëng, nh÷ng c«ng ®o¹n cã ®Æc ®iÓm vµ ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt kh¸c nhau. + §¶m b¶o ®­îc yªu cÇu vÖ sinh c«ng nghiÖp, dÔ dµng sö lý c¸c bé phËn ph¸t sinh c¸c ®iÒu kiÖn bÊt lîi trong qu¶t×nh s¶n xuÊt nh­ khÝ ®éc, bôi, ch¸y, næ… + DÔ dµng bè trÝ hÖ thèng giao th«ng trong nhµ m¸y. + ThuËn lîi trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn më réng nhµ m¸y. + Phï hîp víi ®Æc ®iÓm khÝ hËu x©y dùng ë n­íc ta. * Nh­îc ®iÓm. D©y chuyÒn s¶n xuÊt kÐo dµi. HÖ thèng ®­êng èng kü thuËt vµ hÖ thèng giao th«ng t¨ng. HÖ sè x©y dùng, hÖ sè sö dùng thÊp. [14]. 3.2.4. Nh÷ng c¨n cø ®Ó thiÕt kÕ ph©n x­ëng. + C«ng nghÖ d©y chuyÒn: + D©y chuyÒn ph¶i khÐp kÝn, liªn tôc. + ThiÕt bÞ chÝnh ®­îc bè trÝ trªn cao phï hîp víi yªu cÇu vµ ®Æc ®iÓm s¶n xuÊt cña ph©n x­ëng: + Do s¶n xuÊt nhùa Novolac cho nªn mÆc dï thiÕt bÞ vµ ®­êng èng lµ kÝn nh­ng vÉn ph¸t sinh khi ®éc do h¬i phenol. Do vËy khi thiÕt kÕ ph¶i ®¶m b¶o th«ng giã tù nhiªn lµ chÝnh. + Ngoµi ra n­íc th¶i cña ph©n x­ëng vÉn cßn lÉn Phenol ( ®éc h¹i ) do ®ã cÇn cã hÖ thèng sö lý n­íc th¶i. + §iÒu kiÖn thùc tÕ vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt: + Víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt cña n­íc ta hiÖn nay cã thÓ ®¶m b¶o kü thuËt ®èi víi mét nhµ m¸y ho¸ chÊt nãi chung vµ ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac nãi riªng. + Do kinh PhÝ ®Ó x©y dùng mét ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa kh«ng lín l¾m cho nªn hoµn toµn cã thÓ x©y dùng ®­îc nhµ m¸y. 3.2.5. Lùa chän qui m« c¬ cÊu vµ kÝch th­íc chÝnh cña c¸c c«ng tr×nh trong nhµ m¸y. + Do ®Æc ®iÓm kü thuËt, c«ng nghÖ vµ yªu cÇu diÖn tÝch l¾p ®Æt, söa ch÷a vµ thao t¸c. Ta thiÕt kÕ ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac lµ nhµ hai tÇng, víi n¨ng suÊt 360 tÊn / n¨m th× nhµ m¸y ph¶i cã yªu cÇu vÒ ph©n x­ëng vµ c¸c c«ng tr×nh phô trî nh­ sau: Nhµ hai tÇng cao 16,800m KÝch th­íc nhµ: dµi 36m réng 18m cao 16,800m C«ng tr×nh cung cÊp n¨ng l­îng: + Tr¹m biÕn thÕ ®iÖn. L=6m B=6m H= 4,8m Nhµ cung cÊp n­íc s¶n xuÊt: L= 6m B= 4m H= 4,8m. Khu nhµ sinh ho¹t,vËn hµnh vµ phôc vô: C¸c c«ng tr×nh cÊp tho¸t n­íc trong nhµ m¸y. C«ng tr×nh cÊp n­íc: gåm tr¹m b¬m, bÓ läc, ®­êng èng. C«ng tr×nh tho¸t n­íc: gåm tr¹m sö lý n­íc bÈn, tr¹m xö lý n­íc th¶i, hÖ thèng cèng r·nh tho¸t n­íc. C¸c c«ng tr×nh vËn t¶i trong nhµ m¸y: ®¶m b¶o cho vËn chuyÓn nguyªn liÖu vµo còng nh­ s¶n phÈm ra t¹i kho. · MÆt b»ng tæng thÓ cña nhµ m¸y nh­ sau : 1- Nhµ b¶o vÖ. 2- Nhµ ®Ó xe. 3- Nhµ thÝ nghiÖm. 4- Phßng cung cÊp n¨ng l­îng. 5- Ph©n x­ëng s¶n xuÊt. 6- Nhµ kho. 7- Nhµ ¨n. 8- Khu cung cÊp n­íc. 9- Khu hµnh chÝnh. 10- Nhµ ®Ó «t«. 3.3.Gi¶i ph¸p cÊu t¹o nhµ s¶n xuÊt. T­êng: cã t¸c dông ng¨n, b¶o vÖ khung nhµ kh«ng bÞ t¸c ®éng trùc tiÕp cña m«i tr­êng bªn ngoµi, b¶o vÖ m¸y mãc trong nhµ kh«ng bÞ m­a n¾ng… Chän lo¹i t­êng : T­êng bao 220mm T­êng ng¨n 110mm. 3.4. Gi¶i ph¸p th«ng giã. + §èi víi n­íc ta, khÝ hËu nãng Èm, chñ yÕu cho tho¸t nhiÖt ra ngoµi vµo mïa hÌ nªn kÕt cÊu bao che cÇn tho¸ng, hë, máng, gän nhÑ vµ triÖt ®Ó th«ng giã tù nhiªn. Trong c¸c nhµ m¸y ho¸ chÊt th­êng cã m«i tr­êng ¨n mßn m¹nh nªn viÖc sö dông hÖ thèng nh©n t¹o rÊt ®¾t v× ph¶i b¶o vÖ b¬m vµ ®­êng èng. + §Æc ®iÓm cña c«ng nghÖ s¶n xuÊt nhùa Novolac cã nguyªn liÖu ®Çu lµ Phenol dÔ bay h¬i vµ g©y ngé ®éc cho ng­êi lao ®éng do vËy ph©n x­ëng ph¶i ®­îc th«ng tho¸ng gi¶m l­îng phenol trong kh«ng khÝ thÊp h¬n møc cho phÐp. §Ó t¹o sù th«ng tho¸ng trong ph©n x­ëng chñ yÕu dïng gi¶i ph¸p th«ng giã tù nhiªn. + Khi cã sù chªnh lÖch nhiÖt ®é gi÷a trong nhµ vµ ngoµi nhµ sÏ g©y nªn sù chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ, gäi lµ hiÖn t­îng ®èi l­u. Nõu nhiÖt ®é trong nhµ lín kh«ng kh«ng khÝ bÞ nung nãng, nhÑ sÏ bèc cao lªn cao qua cöa m¸i vµ cöa sæ cao, kh«ng khÝ l¹nh sÏ qua cöa thÊp t¹o thµnh dßng ®èi l­u. + Ngoµi hiÖn t­îng ®èi l­u cña kh«ng khÝ, ph©n x­ëng cßn ®­îc th«ng giã nhê giã thæi. Muèn lîi dông ®­îc giã ta ph¶i ®Æt c«ng tr×nh ®óng h­íng giã. CH¦¥NG IV: TÝnh to¸n ®iÖn n­íc 4.1 §iÖn Trong ph©n x­ëng s¶n suÊt ®iÖn dïng kh«ng nh÷ng ®Ó chiÕu s¸ng mµ cßn ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn gi¸ thµnh s¶n phÈm. VËy khi bè trÝ chiÕu s¸ng hîp lý, tiÕt kiÖm ®iÖn sÏ ®¶m b¶o s¶n xuÊt . 4.1.1 §iÖn chiÕu s¸ng: - Nhµ s¶n suÊt th­êng ho¹t ®éng hai ca nªn ®­îc thiÕt kÕ ®Ó tËn dông tèt ¸nh s¸ng tù nhiªn. ¸nh s¸ng tù nhiªn tèt sÏ ¶nh h­ëng ®Õn sinh lý con ng­êi, trong x©y dùng th­êng tËn dông nguån ¸nh s¸ng nµy b»ng cña sæ. + ChiÕu s¸ng chung. + ChiÕu s¸ng côc bé. - Dïng lo¹i ®Ìn mét d©y tãc cã chôp b¶o vÖ chèng ch¸y næ. - Bè trÝ m¾c®iÖn ph¶i ®¶m b¶o chiÕu s¸ng phôc vô s¶n suÊt. Sè bãng cÇn thiÕt tÝnh theo c«ng thøc: n= Trong ®ã H: ChiÒu cao nhµ L,: Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®Ìn. L”: ChiÒu dµi nhµ. l : Kho¶ng c¸ch tõ t­êng ®Õn n¬i treo ®Ìn. hc: ChiÒu cao treo ®Ìn ®Õn sµn hV: Kho¶ng c¸ch tõ ®Ìn ®Õn sµn. h: Khoang c¸ch tõ ®Ìn ®Õn bÒ mÆt lµm viÖc h,: ChiÒu cao lµm viÖc. l hv VËy: - Sè bãng theo chiÒu dµi nhµ lµ: n=(bãng) LÊy n=5 bãng - Sè bãng tÝnh theo chiÒu ngang nhµ lµ: n=(bãng). VËy tæng sè bãng tÇng mét lµ:2.3.5=30 bãng . - Sè bãng ®­îc bè trÝ theo b¶ng sau: TT Tªn phßng C«ng suÊt(W) Sè l­îng Tæng c«ng suÊt (W) 1 Ph©n x­ëng chÝnh 150 20 3000 2 C«ng tr×nh phô 80 2 160 3 Phßng thÝ nghiÖm 100 2 200 4 Phßng qu¶n ®èc 100 2 200 5 Phßng trùc 100 2 200 6 C©u thang 80 2 160 7 G¸c phô 100 1 100 Tæng 4020 4.1.2 N¨ng l­îng cho ®éng lùc. N¨ng l­îng dïng trong s¶n suÊt ®­îc tæng kÕt t¹i b¶ng sau: TT Tªn thiÕt bÞ C«ng suÊt(KW) Sè l­îng Thêi gian(phót) Tæng c«ng suÊt 1 B¬m ly t©m 1,5 2 15 0,75 2 B¬m n­íc 1 1 120 2 3 §éng c¬ khuÊy 10 1 480 80 4 B¨ng t¶i 3 1 120 6 5 ThiÕt bÞ lµm l¹nh 3 1 120 6 6 Tæng 94,75 VËy l­îng ®iÖn tiªu thô hang n¨m lµ: - ChiÕu s¸ng: Acs=Pcs..k [16-Tr160]. Trong ®ã k: HÖ sè ®ång thêi, k=0,9. Pcs: C«ng suÊt chiÕu s¸ng, Pcs=6,08 : Thêi gian tiªu thô ®iÖn Acs=0,9.4,02.290.8=8393,76(kw). · §iÖn n¨ng dïng trong s¶n xuÊt. Asx=kc.Psx .t kc: HÖ sè tiªu dïng, kc=0,5. Psx: C«ng suÊt tiªu dïng trong s¶n xuÊt. Asx=0,5.94,75.240=11370(kw). · §iªn n¨ng tiªu dïng trong toµn ph©n x­ëng s¶n xuÊt: A=km.(Asx+Acs) km: HÖ sè tæn hao ®iªn ¸p, km=1,03. A=1,03.(11370+8393,76)=20356,67(kw) 4.2 N­íc dïng trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt - N­íc dïng trong ph©n x­ëng gåm n­íc dïng trong s¶n xuÊt vµ n­íc dïng trong sinh ho¹t. · N­íc dïng trong sinh ho¹t - N­íc dïng trong sinh ho¹t víi mçi ng­êi lao ®éng lµ 75l/ng­êi. Sè c«ng nh©n trong ph©n x­ëng tham gia trùc tiÕp vµ gi¸n tiÕp vµo qu¸ tr×nh s¶n xuÊt lµ 16 ng­êi VËy n­íc sinh ho¹t dïng trong mét ngµy lµ 75.16=1200(lit/ngµy) · N­íc dïng trong s¶n xuÊt. - N­íc dïng trong thiÕt bi ng­ng tô vµ trong qu¸ tr×nh lµm l¹nh: 0,72.3600.8=20736(kg) - L­îng nøoc trung trung b×nh ®Ó röa thiÕt bÞ ph¶n øng trong mét ngµy lµ : 1000(kg). VËy tæng l­îng n­íc dïng trong mét ngµy lµ: 1000 + 20736 = 21736(kg) L­îng n­íc dïng trong mét n¨m s¶n xuÊt lµ 21736.290=6303440(kg) T­¬ng ®­¬ng =6318,5(m3). CH¦¥NG V TÝNH KINH TÕ 5.1 Tãm l­îc dù ¸n - Dù ¸n kinh tÕ ph¶n ¸nh c¬ cÊu tæ chøc s¶n xuÊt vèn ®Çu t­ x©y dùng, thiÕt bÞ m¸y moc, gi¸ thµnh s¶n phÈm vµ c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt. Th«ng qua tÝnh to¸n kinh tÕ cho ta biÕt tÝnh hîp lý cña dù ¸n vµ hiÖu qu¶ kinh tÕ cña nã ®ång thêi quyÕt ®Þnh xem xÐt viÖc x©y dùng ph©n x­ëng s¶n xuÊt ®ã cã ®óng ®¾n kh«ng. - Trªn c¬ së tÝnh to¸n kinh tÕ thÊy ®­îc hiÖu qu¶ kinh tÕ cña toµn ph©n x­ëng ®Ó x©y dùng thiÕt kÕ nh»m x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu kinh tÕ, kü thuËt tõ ®ã cho phÐp ®Çu t­ c¸c h¹ng môc trong gia thµnh s¶n phÈm. - Nhùa Novolac ®­îc tæng hîp vµ øng dông rÊt nhiÒu trong nghµnh c«ng nghiÖp hãa chÊt. H¬n n÷a ë n­íc ta hiÖn nay ch­a cã mét nhµ m¸y nµo s¶n xuÊt nhùa novolac mµ th­êng ph¶i nhËp ngo¹i vÒ hoÆc nÊu thñ c«ng (ë mét sè doanh nghiÖp nhá ) cho nªn viÖc tiªu thô s¶n phÈm lµ rÊt lín. 5.2 ThÞ tr­êng vµ kÕ ho¹ch s¶n xuÊt 5.2.1 Nhu cÇu - Cïng víi sù ph¸t triÓn cña x· héi vÒ mäi lÜnh vùc th× nhu cÇu vÒ nhùa kh«ng ngõng t¨ng lªn. ThÞ tr­êng tiªu thô nhùa Novolac nh­: nghµnh c«ng nghÖ s¬n, c¸c nhµ m¸y xÝ nghiÖp s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm keo d¸n, v¸n Ðp, vËt liÖu c¸ch ®iÖn, c¸ch nhiÖt .. - HiÖn nay ë n­íc ta gÇn nh­ hoµn toµn ph¶i nhËp ngo¹i nhùa Novolac nªn gi¸ thµnh cao vµ bÞ ®éng trong s¶n xuÊt. Nõu s¶n xuÊt nhùa Novolac trong n­íc mµ cã chÊt l­îng t­¬ng ®­¬ng th× gi¸ thµnh sÏ h¹ h¬n ( do tËn dông ®­îc nguyªn liÖu s½n cã, nguån lao ®éng rÎ ..) ch¾c ch¾n sÏ chiÕm lÜnh ®­îc thÞ tr­êng . 5.2.2 KÕ ho¹ch s¶n xuÊt . - Víi nhu cÇu hiÖn t¹i vµ t­¬ng lai nhÊt lµ trong thêi kú hiÖn ®¹i hãa ®Êt n­íc th× viÖc thiÕt kÕ ph©n x­ëng s¶n xuÊt ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac víi n¨ng suÊt 360 tÊn/n¨m lµ mét quyÕt ®Þnh ®óng ®¾n vµ quan träng v× nã gióp cho ta kh«ng bÞ ®éng khi ph¶i nhËp ngo¹i, tiÕt kiÖm ngo¹i tÖ, gi¸ thµnh h¹, t¹o viÖc lµm cho ng­êi lao ®éng… Tuy nhiªn, trong thêi gian ®Çu cã thÓ ch­a ph¸t huy ®­îc toµn bé c«ng suÊt v× sù ph¸t triÓn c«ng nghiÖp nhùa ë n­íc ta. Qu¸ tr×nh s¶n xuÊt giai ®o¹n ®Çu cã thÓ gÆp nhiÒu khã kh¨n do ch­a cã kinh nghiÖm, uy tÝn víi kh¸ch hµng ch­a cao …V× vËy cÇn ®­a ra nh÷ng kÕ ho¹ch ph¸t triÓn thÞ tr­êng cô thÓ, tõng b­íc ph¸t triÓn qui m« s¶n xuÊt. 5.3 TÝnh to¸n kinh tÕ Tªn c«ng tr×nh DiÖn tÝch (m2) §¬n gi¸ (®) Thµnh tiÒn (®) Nhµ s¶n xuÊt 228 2.106 576.106 Tr¹m biÕn thÕ 36 0,5.106 18.106 Tr¹m cÊp n­íc 36 0,5.106 18.106 Nhµ kho chøa nguyªn liÖu 72 0,5.106 36.106 Nhµ kho chøa thµnh phÈm 72 0,5.106 36.106 Nhµ cÊp h¬i 72 0,5.106 72.106 Phßng thÝ nghiÖm 18 1,5.106 27.106 Phßng qu¶n ®èc 18 1,5.106 27.106 Phßng nghØ 24 1,5.106 36.106 Phßng vÖ sinh 12 1.106 12.106 Nhµ th­êng trùc 18 2000.000 36000.000 Nhµ ¨n ca 72 2000000 144000.000 Nhµ ®Ó xe 118 2.106 236.106 Tæng 1274.106 5.3.1 Chi phÝ tµi s¶n cè ®Þnh. 5.3.1.1 Chi phÝ x©y dùng. Gåm: KhÊu hao x©y dùng lÊy b»ng 5% vèn ®Çu t­ x©y dùng: Ax©y dùng =1274.106.0,05=63,7.106(®) 5.3.1.2 Chi phÝ ®Çu t­ thiÕt bÞ m¸y mãc: +Trong d©y truyÒn s¶n xuÊt gåm rÊt nhiÒu thiÕt bÞ kh¸c nhau v× vËy ta cÇn tÝnh to¸n cô thÓ cho tõng lo¹i m¸y, thiÕt bÞ. ThiÕt bÞ ph¶n øng chÝnh: ®©y lµ thiÕt bÞ cã d¹ng trô trßn, ®¸y vµ n¾p d¹ng vßm ®­îc lµm b»ng thÐp kh«ng gØ. Khèi l­îng thÐp kh«ng gØ dïng ®Ó s¶n xuÊt th©n thiÕt bÞ lµ : 209,24(kg). Khèi l­îng thÐp kh«ng gØ dïng ®Ó s¶n xuÊt ®¸y vµ n¾p thiÕt bÞ lµ: 2.64,2=128,4(kg) Khèi l­îng thÐp lÊy d­ so víi l­îng cÇn thiÕt lµ 10%. Tæng l­îng thÐp kh«ng gØ lµ: 209,24+128,4+0,1.(209,24+128,4)=371,404(kg). Khèi l­îng thÐp CT3 cÇn dïng ®Ó lµm vá ¸o cña thiÕt bÞ lµ : 180+0,1.180=198(kg) Khèi l­îng b«ng thñy tinh cÇn dïng lµ 50+5=55(kg). Chi phÝ nguyªn vËt liÖu dïng ®Ó lµm thiÕt bÞ ph¶n øng : Gi¸ thÐp X17H13M2T. lµ 35.000®/kg Gi¸ thÐp CT3 lµ 15.000®/kg Gi¸ b«ng thñy tinh lµ 80.000®/kg Tæng chi phi nguyªn vËt liÖu lµ : 371,404.35000+198.15000+55.80000=20,36.106(®). Chi phÝ nh©n c«ng lµm thiÕt bÞ ph¶n øng lµ: 6.106(®). Chi phÝ s¶n xuÊt chung gåm chi phÝ n¨ng l­îng, chi phÝ nguyªn vËt liÖu phô, m¸y mãc thiÕt bÞ trong qu¸ tr×nh gia c«ng lµ: 12.106(®). Tæng chi phÝ s¶n xuÊt thiÕt bÞ ph¶n øng chÝnh lµ: 20,36.106+6.106+12.106=38,36.106(®). TÝnh t­¬ng tù nh­ trªn cho c¸c m¸y mãc thiÕt bÞ kh¸c ta ®­îc kÕt qu¶ nh­ sau. Tªn thiÕt bÞ Sè l­îng §¬n gi¸ Thµnh tiÒn ThiÕt bÞ ph¶n øng chÝnh 1 38,36.106 38,36.106 C¸nh khuÊy 1 3.106 3.106 B¬m ly t©m 4 4.106 16.106 §éng c¬ khuÊy 1 10.106 10.10 ThiÕt bÞ läc 1 5.106 5.106 ThiÕt bÞ ng­ng tô 1 3.106 3.106 Thïng chøa 4 2.106 8.106 B¨ng truyÒn 1 3.106 3.106 ThiÕt bÞ lµm l¹nh 1 20.106 20.106 ThiÕt bÞ nghiÒn 1 20.106 20.106 Qu¹t khÝ 1 2.106 2.106 HÖ thèng ®iÖn 54.106 Tæng 144.106 VËy vèn ®Çu t­ thiÕt bÞ lµ 144.106(®). Vtb=144.106(®) KhÊu hao trung b×nh hµng n¨m vÒ thiÕt bÞ: At=0,1Vtb=0,1.144.106=14,4.106(®). VËy tæng vèn ®Çu t­ cè ®Þnh: V=Vxd+Vtb+Vk Trong ®ã Vxd: Vèn ®Çu t­ x©y dùng. Vtb: Vèn ®Çu t­ thiÕt bÞ. Vk : Vèn ®Çu t­ kh¸c (10% vèn ®Çu t­ ). V=63,7.106+1274.106+0,1.V VËy V=1486,33.106(®). 5.3.2 Chi phÝ tµi s¶n l­u ®éng. 5.3.2.1 Chi phÝ nguyªn vËt liÖu. Tªn nguyªn vËt liÖu §Þnh møc cho mét tÊn s¶n phÈm §¬n gi¸ (®) Thµnh tiÒn Phenol 949,85 13.000 12,35.106 Focmalin 665,4 7.000 4,658.106 HCl 9,12 5.000 45600 Tæng 17053600 Chi phÝ nguyªn vËt liÖu cho mét n¨m s¶n xuÊt: 17053600.360=6139,3.106(®). Chi phÝ vËn chuyÓn nguyªn vËt liÖu tÝnh b»ng 5% chi phi nguyªn vËt liÖu. Tæng chi phÝ nguyªn vËt liÖu: 6139,3.106+6139,3.106.0,05=6446,27.106(®). 5.3.2.2 Chi phÝ vÒ ®iÖn. Nh­ tÝnh to¸n ë phÇn ®iÖn n­íc ®­îc c«ng suÊt tiªu thô lµ 20356,67(kw) Gi¸ thµnh ®iªn s¶n xuÊt hiÖn nay lµ 1.200(®/kw). V®iªn=1.200.20356,67=24428004® 5.3.2.3 Chi phÝ vÒ nhu cÇu n­íc. PhÇn tÝnh to¸n ®iÖn n­íc tÝnh ®­îc l­îng níc tiªu thô trong mét n¨m lµ: 6318,5(m3). Gi¸ thµnh 1 m3 lµ 3000®/m3. Vn­íc=6318,5.3000=18955500(®). 5.3.2.4. Chi phÝ h¬i n­íc. PhÇn c©n b»ng nhiÖt ®· tÝnh h¬i n­íc cÇn thiÕt lµ 50328(kg). Gi¸ thµnh h¬i n­íc lµ 50.000®/kg. Vh¬i=30328.50.000=1516400000(®). VËy tæng sè vèn l­u ®éng lµ: Vl®=Vngl+V®iÖn+Vn­íc+Vh¬i. Vl®=6446,27.106+24,428.106+18,955.106+1516,4.106=8006,053.106(®). 5.3.3. TÝnh nhu cÇu lao ®éng. + Bè trÝ c«ng nh©n tham gia trùc tiÕp cho tõng thiÕt bÞ vµ cho tõng ca nh­ sau: ThiÕt bÞ ph¶n øng chÝnh: 4 c«ng nh©n. ThiÕt bÞ läc : 1 c«ng nh©n. ThiÕt bÞ sÊy : 2 c«ng nh©n. §ãng gãi s¶n phÈm : 2 c«ng nh©n. Tæng : 9 c«ng nh©n. + C¸n bé tham gia s¶n xuÊt gi¸n tiÕp: Qu¶n ®èc : 1 ng­êi. Phã qu¶n ®èc : 2 ng­êi. Nh©n viªn hµnh chÝnh : 1 ng­êi. Kü s­ c«ng nghÖ : 2 ng­êi. Kü s­ söa ch÷a : 2 ng­êi. C¸n bé ho¸ nghiÖm : 1 ng­êi. Tæng : 9 ng­êi. 5.3.3.1 TÝnh quü l­¬ng tr¶ cho c«ng nh©n trùc tiÕp. + L­¬ng c¬ b¶n hiªn nay lµ : 315.000. + Quü l­¬ng bao gåm. + HÖ sè cÊp bËc. + Phô cÊp 0,2%. + ¨n ca 300.000 ®/ng­êi.th¸ng + §éc h¹i 300.000®/ ng­êi.th¸ng Sè l­îng BËc l­¬ng HÖ sè Quü l­¬ng CÊp bËc Phô cÊp ¨n ca+®éc h¹i Tæng 4 4 1,92 604.800 63.000 150.000 817.800 3 5 2,54 800.100 63.000 150.000 1013100 2 6 2,84 894600 63.000 150.000 1107.600 VËy l­¬ng ph¶i tr¶ cho c«ng nh©n lµ : 4.817800+3.1013100+2.1107600=8.525.700(®). 5.3.3.2 TÝnh quü l­¬ng tr¶ cho c«ng nh©n gi¸n tiÕp. + L­¬ng c¬ b¶n hiªn nay lµ: 315000®. + Quü l­¬ng bao gåm. + HÖ sè cÊp bËc. + Phô cÊp 0,2%. + ¨n ca 300.000®/ng­êi.c«ng. + §éc h¹i 300.000®/ng­êi.c«ng. Chøc vô Sè l­îng BËc l­¬ng Tr¸ch nhiÖm HÖ sè l­¬ng T«ng Qu¶n ®éc 1 7 0,2 2,94 1202.100 Phã qu¶n ®èc 2 6 0,2 2,84 1170600 Kü s­ 5 5 2,54 1013100 Hµnh chÝnh 1 4 2,44 981600 Tæng lµ : 1.1202100+2.1170600+5.1013100+1.981600=9590400(®). VËy tæng sè l­¬ng tr¶ toµn ph©n x­ëng trong 1 n¨m lµ : ( 9590400 + 8.525.700).12=217393200(®). B¶o hiÓm x· héi tÝnh b»ng 6% tiÒn l­¬ng : 217393200.0,06=13043592(®). 5.3.4 Gi¸ thµnh s¶n phÈm. + KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh hµng n¨m. + khÊu hao trung b×nh vÒ thiÕt bÞ. At=0,1.VthiÕt bÞ =0,1.144.106=14,4.106(®). + KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh b»ng khÊu hao x©y dùng + khÊu hao m¸y mãc. 63,7.106+14,4.106=78,1.106(®). B¶ng tæng hîp chi phÝ chñ yÕu TT Kho¶n môc chi phÝ chñ yÕu TiÒn 1 Nguyªn liÖu ®iÖn n­íc 8006,053.106 2 L­îng 217393200 3 B¶o hiÓm x· héi 13043592 4 KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh 78,1.106 Tæng 8314,586.106 - Gi¸ thµnh toµn bé (Gtb). Gtb= Trong ®ã c¸c chi phi kh¸c bao gåm: + Chi phi ph©n x­ëng chiÕm 10% gi¸ thµnh toµn bé. + Qu¶n lý nhµ m¸y chiÕm 6% gi¸ thµnh toµn bé. + Chi phÝ ngoµi s¶n xuÊt chiÕm 4% gi¸ thµnh toµn bé. Do ®ã ta cã: Gtb=10393232500(®). - Chi phÝ ph©n x­ëng : PPX=0,1.Gtb PPX=0,1. 10393232500=1039323250(®). + Chi phÝ qu¶n lý xÝ nghiÖp : Pxn=0,06.Gtb. Pxn=0,06. 10393232500=623593950(®). + Chi phÝ tiªu thô : Pnsx=0,04.Gtb. pnsx=415729300(®). Gi¸ thµnh ph©n x­ëng: GPX=chi phÝ chñ yÕu + PPX. GPX=8314,586.106+1039323250=9353,909.106(®). Gi¸ thµnh xÝ nghiÖp : Gxn=Pxn+Ppx. Gxn=623593950+1039323250=1662917200(®). B¶ng ­íc tÝnh gi¸ s¶n phÈm : TT Kho¶n môc chi phÝ TiÒn (®ång) 1 Nguyªn liÖu 6446,27.106 2 N­íc h¬i n­íc, ®iÖn 1559,783.106 3 L­¬ng 217393200 4 B¶o hiÓm x· héi 13043592 5 KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh 78,1.106 6 Kinh phÝ ph©n x­ëng 1039323250 7 Kinh phÝ qu¶n lý xÝ nghiÖp 623593950 8 Kinh phÝ ngoµi s¶n xuÊt 415729300 Tæng 10393,233.106 Gi¸ thµnh 1 ®¬n vÞ s¶n phÈm: Gsp= (®/®vsp). Gsp== 35,838.106(®/®vsp). 5.3.5 L·i vµ thêi gian thu håi vèn. + L·i hµng n¨m : L=S.(B-GTP). Trong ®ã L: L·i hµng n¨m cña nhµ m¸y. S: S¶n l­îng hµng n¨m cña nhµ m¸y. B: Gi¸ 1 ®¬n vÞ s¶n phÈm. GTP: Gi¸ thµnh 1 ®¬n vÞ s¶n phÈm b¸n ra lµ 37.000000 ®/tÊn. L=290.(37.000000-35838000)=336980.000(®/n¨m). + Tû xuÊt l·i : Tû xuÊt l·i = =% + Thêi gian thu håi vèn : T= Trong ®ã: A: KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh hµng n¨m. L: L·i hµng n¨m. V: Vèn ®Çu t­ x©y dùng vµ thiÕt bÞ. V=1274.106+144.106=1418.106(®). T= VËy thêi gian thu h«i vèn lµ 3,5 n¨m. Ch­¬ng VI: An toµn lao ®éng Tõ sau hoµ b×nh lÆp l¹i §¶ng vµ Nhµ N­íc ®· lu«n quan t©m ®Õn b¶o hé lao ®éng. Trong c«ng nghiÖp ho¸ häc cã nhiÒu nguyªn liÖu vµ s¶n phÈm cã nhiÒu kh¶ n¨ng g©y t¸c h¹i cho c¬ thÓ con ng­êi, khi chóng x©m nhËp vµo c¬ thÓ con ng­êi sÏ ph¸ huû c¸c chóc n¨ng ho¹t ®éng sinh lý b×nh th­êng. Møc ®é vµ t¸c h¹i cña nã tuú thuéc vµo ®é ®éc h¹i cña vËt chÊt, liÒu l­îng, thêi gian t¸c dông ®­êng x©m ph¹m vµ t×nh h×nh søc khoÎ cho ng­êi lao ®éng. V× vËy ®¶m b¶o an toµn lao ®éng lµ ®¶m b¶o tÝnh m¹ng, søc khoÎ ng­êi lao ®éng. §¶m b¶o søc khoÎ cho ng­åi lao ®éng lµ gãp phÇn n©ng cao n¨ng suÊt lao ®éng vµ chÊt l­îng s¶n phÈm. §¶m b¶o an toµn lao ®éng cßn h¹n chÕ thiÖt h¹i vÒ tµi s¶n cña tËp thÓ vµ nhµ n­íc. Ngoµi ra cµn tr¸nh ¶nh h­ëng ®Õn m«i tr­êng xung quanh vµ n¬i ®Æt d©y chuyÒn s¶n xuÊt. Ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac lµ mét d©y chuyÒn s¶n xuÊt thuéc nghµnh ho¸ chÊt. 1.Néi dung an toµn lao ®éng gåm nh÷ng vÊn ®Ò chÝnh sau 1.1Tæ chøc ®¶m b¶o an toµn lao ®éng ë nhµ m¸y : + Bé m¸y hµnh chÝnh cña nhµ m¸y ph¶i cã ban an toµn lao ®éng, cã nhiÖm vô nghiªn cøu so¹n th¶o néi quy vÒ an toµn lao ®éng. Néi quy an toµn lao ®éng bao gåm nh÷ng yªu cÇu chung cña ngµnh vµ yªu cÇu riªng cña nhµ n¸y vµ xÝ nghiÖp. + §Ó ®¶m b¶o an toµn trong s¶n xuÊt c¸n bé, c«ng nh©n viªn cña nhµ m¸y còng nh­ kh¸ch hµng ®Õn c«ng t¸c trong nhµ m¸y ®Òu ph¶i häc tËp néi quy vÒ an toµn lao ®éng cña nhµ m¸y. + Tõng bé phËn cô thÓ ®Òu cã nh÷ng quy ®Þnh riªng vÒ an toµn lao ®éng, an toµn vËn hµnh m¸y mãc ®Ó c«ng nh©n thao t¸c vµ lµm viÖc ë khu vùc ®ã tu©n theo. + Ban an toµn lao ®éng cña nhµ m¸y ph¶i cã tr¸ch nhiÖm th­êng xuyªn theo dâi kiÓm tra thùc hiÖn néi quy an toµn lao ®éng. Theo ®Þnh kú cã tæ chøc líp häc an toµn lao ®éng cho c¸n bé c«ng nh©n viªn trong nhµ m¸y. Cã h×nh thøc khen th­ëng kÞp thêi c¸c c¸ nh©n, nhãm, bé phËn thùc hiÖn tèt an toµn lao ®éng ®ång thêi cã h×nh thøc kû luËt thÝch ®¸ng ®èi víi c¸ nh©n vµ ®¬n vÞ vi ph¹m néi quy an toµn lao ®éng còng nh­ g©y mÊt an toµn lao ®éng . nguyªn nh©n g©y mÊt an toµn lao ®éng vµ bÖnh nghÒ nghiÖp: * §Æc ®iÓm ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac còng nh­ ®Æc ®iÓm c¸c ngµnh ho¸ chÊt cã thÓ g©y tai n¹n nghÒ nghiÖp. + Do viÖc che, bÞt c¸c thiÕt bÞ, c¸c hÖ thèng truyÒn t¶i kÐm, gio¨ng c¸c ®Çu nèi b¬m, èng nèi thiÕt bÞ … + Do më cöa, më n¨p cña c¸c ®­êng èng ®Ó ®o møc cét liÖu t¹o nªn lç hë… + ThiÕt bÞ chøa, ®­êng èng bÞ ho¸ chÊt ¨n mßn,…g©y ra rß rØ. * §Ó kh¾c phôc nh÷ng nguyªn nh©n trªn ph¶i l¾p ®¹t thiÕt bÞ thËt kÝn, tù ®éng ho¸ c«ng nghÖ, t×nh tr¹ng tho¸t h¬i, khÝ ®éc trong ®iÒu kiÖn ¸p suÊt d­¬ng kh¾c phôc b»ng c¸ch chuyÓn sang lµm viÖc trong ch©n kh«ng. * Ngoµi ra ph©n x­ëng cã nhiÒu lo¹i bè trÝ xen kÏ nhau trªn mÆt b»ng ( thiÕt bÞ ®iÖn, ®­êng èng, bÓ chøa ..) do ®ã dÔ g©y va ch¹m, nhÇm lÉn g©y tai n¹n lao ®éng, do vËy thiÕt bÞ ph¶i tu©n theo quy ®Þnh chung cña ngµnh vµ cã biÓn b¸o ë nh÷ng n¬i quan träng, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thiÕt bÞ ®óng tiªu chuÈn quy ®Þnh ( tèi thiÓu lµ 1m). * Ph©n x­ëng cã sö dông ho¸ chÊt cã kh¶ n¨ng bay h¬i ë nhiÖt ®é th­êng, ho¸ chÊt cã kh¶ n¨ng ¨n mßn, g©y báng … cã thÓ g©y tai n¹n, ngé ®éc vµ bÖnh nghÒ nghiÖp cho ng­êi lao ®éng. * ThiÕt bÞ ph¶n øng gia nhiÖt trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt do vËy lµm nhiÖt ®é trong ph©n x­ëng nãng lªn g©y ¶nh h­ëng tíi ®iÒu kiÖn lµm viÖc. V× vËy ph¶i cã biÖn ph¸p kh¾c phôc, phßng chèng c¸c t¸c h¹i cña ho¸ chÊt c¶i thiÖn ®iÒu kiÖn lµm viÖc. 1.2.C¸c biÖn ph¸p ®¶m b¶o an toµn lao ®éng. * §Æc ®iÓm cña nguyªn liÖu trong ph©n x­ëng: - Phenol: Bay h¬i ë nhiÖt ®é th­êng, m¨c dï nhiÖt ®é nãng ch¶y cña nã 41- 42oC nhiÖt ®é s«i 181oC. - Phenol dÔ bèc h¬i, ng­ng tô nªn dÔ dµng gay nhiªm ®éc. Phenol lµ chÊt kÝch thÝch vµ ¨n da, th­êng g©y ra nh÷ng vÕt loÐt báng trªn da, tiÕp xóc l©u cã t¸c h¹i ®Õn hÖ thÇn kinh. Trong tr­êng hîp báng ph¶i röa b»ng r­îu Metylic råi sau ®ã trung hoµ b»ng n­íc v«i hoÆc dung dÞch s÷a cña oxyt magiª (MgO). - Giíi h¹n nång ®é h¬i cho phÐp trong nhµ s¶n xuÊt lµ 0,005 mg/l . Do vËy chèng ngé ®éc ph¶i bè trÝ hÖ thèng th«ng giã phï hîp cho nhµ s¶n xuÊt, tr¸nh ®Ó phenol trong c¸c thïng chøa hë, ®­êng «ngd tr¸nh ro rØ. - Focmalin: nång ®é cho phÐp trong m«i tr­êng lµ 0,001 mg/l. - HCl: Lµ mét axit g©y ¨n mßn m¹nh, rÊt nguy hiÓm ®Õn tÝnh m¹ng vµ søc khoÎ sau ®ã. ThiÕt bÞ chøa vµ ®­êng èng ph¶i ®­îc lµm b»ng vËt liÖu chÞu axit vµ ®Æc biÖt ph¶i kÝn. - C¸c ph­¬ng ph¸p ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn m«i tr­êng lµm viÖc: + C­êng ®é bøc x¹ nhiÖt 0,25%- 1 Kcal/cm2.gi©y. + Tèc ®é chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ 0,3m/s th«ng giã chung 0,7-2 m/s th«ng gio bé phËn. + NhiÖt ®é thÝch hîp cña kh«ng khÝ 20-25oC. + §é Èm t­¬ng ®èi kh«ng qu¸ 80%. - ThiÕt bÞ ®iÖn : Bè trÝ thiÕt bÞ ®iÖn ë vÞ trÝ Ýt ng­êi qua l¹i nh­ng thuËn tiÖn khi cã sù cè x¶y ra, tr¸nh nh÷ng n¬i Èm ­ít, gi©y ®iÖn ph¶i ®­îc kiÓm tra th­êng xuyªn tr¸nh hiÖn t­îng ro rØ. §ãng ng¾t nguån ®iÖn ®óng quy ®Þnh kh«ng sö dông lµm viÖc riªng. Khi söa ch÷a c¸c thiÕt bÞ ®iÖn, hÖ thèng d©y dÉn, ®Ìn chiÕu s¸ng ph¶i do thî ®iÖn cña nhµ m¸y cã trang bÞ b¶o hé lao ®éng ®¶m ®­¬ng. - ChiÕu s¸ng: CÇn bè trÝ chiÕu s¸ng mét c¸ch khoa häc ®ñ ¸nh s¸ng trong qu¸ tr×nh thao t¸c vµ ®i l¹i trong n¬i s¶n xuÊt. ChiÕu s¸ng nh©n t¹o hoÆc chiÕu s¸ng tù nhiªn, trong s¶n xuÊt tËn dông tèi ®a ¸nh s¸ng tù nhiªn. - Th«ng giã: Lµ mét kh©u quan träng ®Ó t¹o ®iÒu kiÖn khÝ hËu b×nh th­êng trong ph©n x­ëng. BiÖn ph¸p c¬ b¶n gi¶m nhiÖt ®é n¬i lµm viÖc. Cã hai biÖn ph¸p th«ng giã lµ th«ng giã tù nhiÖn vµ th«ng giã nh©n t¹o. Qu¸ tr×nh th«ng giã ngoµi t¸c dông lµm gi¶m nhiÖt ®é trong ph©n x­ëng nã cßn t¸c dông lµm gi¶m nång ®é ho¸ chÊt trong ph©n x­ëng t¹o kh«ng khÝ trong s¹ch h¬n. Trªn c¬ së lý thuyÕt vÒ tæng hîp nhùa Phenol-Focmandehyt kÕt hîp víi kh¶o s¸t thÞ tr­êng s¶n xuÊt vµ thiªu thô trong n­íc, thiÕt kÕ ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac lµ quyÕt ®Þnh hoµn toµn hîp lý. Víi n¨ng suÊt cña ph©n x­ëng lµ 360 tÊn/ n¨m ë ViÖt Nam hiÖn nay cã kh¶ n¨ng tiªu thô hÕt. Trong ph¹m vi ®å ¸n em ®a tÝnh to¸n, x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè kü thuËt vÒ thiÕt bÞ m¸y mãc. PhÇn tÝnh to¸n x©y dùng c«ng nghiÖp ®· x¸c ®Þnh ®­îc kÝch th­íc nhµ x­ëng vµ bè trÝ thiÕt bÞ trong ph©n x­ëng chÝnh. PhÇn tÝnh to¸n kinh tÕ ®· tÝnh ®­îc vèn ®Çu t­ cÇn thiÕt toµn nhµ m¸y, gi¸ thµnh ph©n x­ëng s¶n xuÊt, gi¸ thµnh mét ®¬n vÞ s¶n phÈm. Trong qu¸ tr×nh tÝnh to¸n, víi sù gióp ®ì tËn t×nh cña ThÇy gi¸o TS. Hoµng Nam, ThÇy gi¸o KÕt luËn Trªn c¬ së lý thuyÕ tæng hîp nhùa Phenol- Focmandehyt kÕt hîp víi kh¶o s¸t thÞ tr­êng s¶n xuÊt vµ tiªu thô trong n­íc, thiÕt kÕ ph©n x­ëng s¶n xuÊt nhùa Novolac lµ quyÕt ®Þnh hîp lý. Víi n¨ng suÊt cña ph©n x­ëng lµ 360 tÊn/n¨m ë ViÖt Nam hiÖn nay cã kh¶ n¨ng tiªu thô hÕt. Trong ph¹m vi ®å ¸n em ®· tÝnh to¸n, x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè kü thuËt vÒ thiÕt bÞ vµ m¸y mãc. PhÇn tÝnh to¸n x©y dùng c«ng nghiÖp ®· x¸c ®Þnh kÝch th­íc nhµ x­ëng vµ bè trÝ thiÕt bÞ trong ph©n x­ëng chÝnh. PhÇn tÝnh to¸n kinh tÕ ®· tÝnh ®­îc vèn ®Çu t­ cÇn thiÕt toµn nhµ m¸y, gi¸ thµnh ph©n x­ëng s¶n xuÊt, gi¸ thµnh mét ®¬n vÞ s¶n phÈm. Trong qu¸ tr×nh tÝnh to¸n, víi sù gióp ®ì tËn t×nh cña ThÇy gi¸o TS. HOµNG nam, ThÇy gi¸o NguyÔn quang ch­¬ng, vµ ThÇy gi¸o PGS. ng« b×nh. MÆc dï ®· cè g¾ng hoµn thµnh ®å ¸n nh­ng còng kh«ng tr¸nh khái c¸c thiÕu xãt rÊt mong sù chØ b¶o, ®ãng gãp ý kiÕn cña thÇy c« vµ c¸c b¹n sinh viªn. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! Tµi liÖu tham kh¶o Bé m«n ho¸ kü thuËt h­u c¬ Tr­êng §¹i Häc B¸ch Khoa Hµ Néi Gi¸o tr×nh kü thuËt s¶n xuÊt chÊt dÎo- TËp II Tr­êng §¹i Häc B¸ch Khoa Hµ Néi XuÊt b¶n n¨m 1971 2- N.T.J Megson, M.SC, F.R.I.C., FPO Phenolic resin chemistry London, Butter worths scientific publcation, 1958 3- P.Robitchek, A.Lewin Phenolic resin, their Chemistry and Technology London, ILIFFE and sons, 1950 4- A.A.K.White house, M.A., F.R.I.C.,F.P.I., E.G.K.Pritchett Phenolic resin London, ILIFFE book LTP, 1967 5- NguyÔn C«ng Xinh, NguyÔn ThÞ Thanh, Vò §µo Th¾ng, D­¬ng V¨n TuÖ Gi¸o tr×nh ho¸ h÷u c¬ Tr­êng §¹i Häc B¸ch Khoa Hµ Néi, 1998 6- TuÇn tin c«ng nghiÖp th­¬ng m¹i ViÖt Nam No 35, th¸ng 8-1998 7- T.S.Carswell Phenolplast V.7. Thir structure, properties and chemical technology Intiersciense publichers, Inc, New York, 1947. 8- HiÖp nhùa TP. Hå ChÝ Minh T¹p chÝ nhùa ViÖt Nam Kü thuËt viªn ngµnh nhùa-nhµ qu¶n lý X­ëng in Tr­êng §¹i Häc Khoa Häc Tù Nhiªn, n¨m 1999. 9- §ç V¨n §µi, NguyÔn Träng Khu«ng, TrÇn Quang Th¶o, Vâ ThÞ Ngäc T­¬i, TrÇn Xoa. HiÖu ®Ýnh TrÇn Quang Th¶o. C¬ së c¸c qu¸ tr×nh vµ thiÕt bÞ c«ng nghÖ ho¸ chÊt tËp 2 Tr­êng §¹i häc B¸ch Khoa xuÊt b¶n-Hµ Néi 1982 11- TËp thÓ t¸c gi¶ Sæ tay qu¸ tr×nh vµ thiÕt bÞ c«ng nghÖ ho¸ chÊt tËp 1 Nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt – Hµ Néi 1992 12- HiÖu ®Ýnh Pts TrÇn Xoa, Pts NguyÔn Träng Khu«ng, Pts Ph¹m Xu©n To¶n Sæ tay qu¸ tr×nh vµ thiÕt bÞ c«ng nghÖ ho¸ chÊt tËp 2 Nhµ xuÊt b¶n Khoa Häc vµ kü thuËt – Hµ Néi 1999 13- Bé m«n qu¸ tr×nh vµ thiÕt bÞ Bµi tËp vµ vÝ dô vÒ qu¸ tr×nh thiÕt bÞ c«ng nghÖ ho¸ häc Tr­êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – 1970. 14- Bé m«n x©y dùng c«ng nghiÖp C¬ së x©y dùng nhµ c«ng nghiÖp Tr­êng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – 1997. 15- PTS-KTS NguyÔn Minh Th¸i ThiÕt kÕ kiªn tróc c«ng nghiÖp Tr­êng §¹i häc X©y Dùng Hµ Néi Nhµ xuÊt b¶n X©y Dùng – Hµ Néi 1996. 16- B.Evers, S.Howlans, G.Schult Ull mans encyclopedia of industrial chemical, V.A19 Federal Repulblis of Germary. 1990, P.317, 372, 381-383 17- H.F.Mark Encyclopedia of chemistry technology. V.1, 10, 15 New York, London, Sydney, 1976, P.639 – 645, 77 – 90, 194 18- R.B.Seymour Polyme Composites Eduted by C.R.H.I.DeJonge utrech-Netherland, 1990, P.101-103 19- J.A.Brydson Platstic materials Butter worths, London, Baston, Sydney, Singapore, Toronto, Wellington,1998, P.598-602, 604-608, 617-620 20- N.M.Bikales Encyclopedia of Polymer science and technology, V.1, V.10 Interscience Publichers adisvision of Johs Wiley & Sowns, New York, London, Sydney, Toronto 1969.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • doc129269do an phenolformadehyt.doc
Tài liệu liên quan