Báo cáo Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo dây chuyền tự động xử lý lông vũ và sản xuất đạm hấp thu từ lông vũ phế thải

BOÄ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ

CHÖÔNG TRÌNH KHOA HOÏC COÂNG NGHEÄ TÖÏ ÑOÄNG HOAÙ KC.03

VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU ÑIEÄN TÖÛ – TIN HOÏC – TÖÏ ÑOÄNG HOAÙ

PHAÂN VIEÄN TP.HCM

Baùo caùo toång keát khoa hoïc vaø kyõ thuaät ñeà taøi:

NGHIEÂN CÖÙU, THIEÁT KEÁ, CHEÁ TAÏO

DAÂY CHUYEÀN TÖÏ ÑOÄNG

XÖÛ LYÙ LOÂNG VUÕ

VAØ SAÛN XUAÁT ÑAÏM HAÁP THU

TÖØ LOÂNG VUÕ PHEÁ THAÛI

Maõ soá KC.03.15

Chuû nhieäm ñeà taøi : PGS.TS. Nguyeãn Ngoïc Laâm

6175

10/11/2006

Tp.HCM thaùng 05-2005

BOÄ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ

CHÖÔNG TRÌNH KHOA HOÏC COÂNG NGHEÄ TÖÏ ÑOÄNG HOAÙ KC.03

VIEÄN NGHIEÂN CÖÙU ÑIEÄN TÖÛ – TIN HOÏC – TÖÏ ÑOÄNG HOAÙ

PHAÂN VIEÄN TP.HCM

Baùo caùo toång keát khoa hoïc vaø kyõ thuaät ñeà taøi:

NGHIEÂN CÖÙU, THIEÁT KEÁ, CHEÁ TAÏO

DAÂY CHUYEÀN TÖÏ ÑOÄNG

XÖÛ LYÙ LOÂNG VUÕ

VAØ SAÛN XUAÁT ÑAÏM HAÁP THU

TÖØ LOÂNG VUÕ PHEÁ THAÛI

Maõ soá KC.03.15

Chuû nhieäm ñeà taøi : PGS.TS. Nguyeãn Ngoïc Laâm

Baûn thaûo vieát xong ngaøy 30-05-2005

Taøi lieäu naøy ñöôïc chuaån bò treân cô sôû keát quaû thöïc hieän ñeà taøi caáp nhaø nöôùc maõ soá

KC-03-15

Tp.HCM thaùng 05-2005

DANH SAÙCH NHÖÕNG NGÖÔØI THÖÏC HIEÄN

TT

1

Hoï vaø teân

Nguyeãn Ngoïc Laâm

Chöùc danh

Cô quan – ñôn vò

PGs.Ts., CNÑT Phaân Vieän NC ÑT-TH-TÑH Tp.HCM

2

3

4

5

6

7

8

9

Leâ Quoác Haø

Ks

Phaân Vieän NC ÑT-TH-TÑH Tp.HCM

Vieän Sinh Hoïc Nhieät Ñôùi, Tp.HCM

Ñoã Quang Minh

Traàn Khaùnh Ninh

Vuõ Thanh Tuøng

Phan Höõu Haûi

Nguyeãn Quang Long

Phuøng vaên Xieâm

Phan Maïnh Huøng

Ks

KTV

Ks

Ts

Ks

10 Nguyeãn Vaên Chieán Thaéng

11 Tröông Cao Ngoä

12 Ngoâ Vaên Thaønh

13 Vaên Ñình Phuùc

14 Nguyeãn Quoác Haø

15 Hoà Ñaéc Baèng

16 Nguyeãn Chí Laâm

17 Traàn Vieát Taâm

18 Nguyeãn Vaên Bình

19 Nguyeãn Troïng lieâm

20 Traàn Vuõ Döông

21 Ñaëng Vieät Tieán

22 Leâ Thò Thanh Taân

23 Leâ Thò Thanh Taâm

24 Vaên Thò Haïnh

25 Nguyeãn Thò Thu Haèng

26 Nguyeãn Thò Hoàng Vaân

27 Ñaëng Höõu Duõng

28 Traø Nhu Giang

Ks

KTV

Ks

KT

Ts

Ks

PCN Khoa CK Ñaïi Hoïc Noâng Laâm Tp.HCM

GÑ Coâng ty

Coâng ty TNHH Sôn Hoaøng

i

PHAÀN MÔÛ ÑAÀU BAÙO CAÙO

TOÙM TAÉT

Ñeà taøi “Nghieân cöùu, thieát keá, cheá taïo daây chuyeàn töï ñoäng xöû lyù loâng vuõ vaø saûn xuaát ñaïm haáp thu

töø loâng vuõ pheá thaûi” maõ soá KC.03.15 coù caùc muïc tieâu sau:

• Thieát keá cheá taïo daây chuyeàn töï ñoäng ñeå chuyeån giao cho caùc cô sôû saûn xuaát.

• Heä thoáng thieát bò xöû lyù cho pheùp taïo nguoàn ñaïm chaên nuoâi töø loâng vuõ pheá thaûi vôùi giaù

thaønh reû, chaát löôïng cao ñeå thay theá nguoàn ñaïm boät caù khoâng oån ñònh veà soá löôïng vaø chaát

löôïng, goùp phaàn ñaåy maïnh chaên nuoâi vaø môû roäng saûn phaåm ñaïm cho caùc lónh vöïc khaùc. Heä

thoáng SX khoâng coù pheá thaûi, goùp phaàn xöû lyù raùc thaûi moâi tröôøng, laøm saïch moâi tröôøng.

Ñeà taøi ñaõ thöïc hieän caùc noäi dung ñaêng kyù vaø thu ñöôïc caùc keát quaû sau:

• Nghieân cöùu hoaøn thieän coâng ngheä vaø thieát bò xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi – ñaõ ñaêng kyù baèng

saùng cheá.

• Nghieân cöùu thieát keá cheá taïo vaø ñöa vaøo vaän haønh laàn ñaàu tieân ôû Vieät nam moät daây chuyeàn

töï ñoäng hoaù saûn xuaát ñaïm haáp thu töø loâng vuõ pheá thaûi:

- Daây chuyeàn töï ñoäng coù caùc voøng ñieàu khieån xöû lyù sô boä, voøng ñieàu khieån chính, ñieàu khieån

trung hoaø, ñieàu khieån coâ ñaëc vaø caùc phaàn ñieàu khieån lieân quan, ñöôïc thieát keá treân cô sôû

coâng ngheä xöû lyù loâng vuõ.

- Thieát bò ñieàu khieån xaây döïng treân cô sôû caùc PLC, noái maïng vôùi maùy tính, cho pheùp ñieàu

khieån theo chöông trình quaù trình xöû lyù theo haøm xöû lyù coâng ngheä, cho pheùp xöû lyù loâng vuõ

pheá thaûi vôùi hieäu suaát 100%, khoâng coù pheá thaûi, khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng, giaù thaønh

saûn phaåm reû so vôùi saûn phaåm ñaïm töông ñöông (boät caù).

• Heä thoáng ñaõ ñöôïc ñöa vaøo SX thöû nghieäm. Caùc saûn phaåm ñaïm haáp thu ñaõ ñöôïc kieåm ñònh

khoâng coù ñoäc toá, ñaït yeâu caàu söû duïng cho chaên nuoâi. Heä thoáng thieát bò xöû lyù cho pheùp taïo

nguoàn ñaïm chaên nuoâi töø loâng vuõ pheá thaûi vôùi giaù thaønh reû, chaát löôïng cao ñeå thay theá

nguoàn ñaïm boät caù khoâng oån ñònh veà soá löôïng vaø chaát löôïng, goùp phaàn ñaåy maïnh chaên nuoâi

vaø môû roäng saûn phaåm ñaïm cho caùc lónh vöïc khaùc. Heä thoáng SX khoâng coù pheá thaûi, goùp

phaàn xöû lyù raùc thaûi moâi tröôøng, laøm saïch moâi tröôøng.

• Daây chuyeàn coâng ngheä ñaõ ñöôïc kieåm tra veà an toaøn, khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng,

khoâng coù pheá thaûi.

• Xuùc tieán böôùc ñaàu chuyeån giao cho caùc cô sôû saûn xuaát.

ii

MUÏC LUÏC

PHAÀN NOÄI DUNG CHÍNH BAÙO CAÙO

Trang

1

3

4

5

Môû ñaàu

Phaàn lyù thuyeát

Toång quan veà tình hình nghieân cöùu trong vaø ngoaøi nöôùc

Löïa choïn ñoái töôïng nghieân cöùu

Chöông 1

1.1

1.2

1.2.1

1.2.2

1.2.3

Phöông phaùp nghieân cöùu vaø kyõ thuaät ñaõ söû duïng

Tính môùi, tính saùng taïo vaø nhöõng neùt ñoäc ñaùo cuûa ñeà taøi

Chöông 2

2.1

2.1.1

Thieát keá moâ hình

Xaây döïng moâ hình heä thoáng

Moâ hình hoaù quy trình coâng ngheä xöû lyù, xaùc ñònh nhöõng voøng ñieàu

khieån töï ñoäng chuû yeáu

6

2.1.1.1 Quy trình coâng ngheä xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi

2.1.1.2 Xaùc ñònh nhöõng voøng ñieàu khieån töï ñoäng chuû yeáu

Xaây döïng moâ hình thieát bò töï ñoäng ñeå xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi

Thieát keá heä thoáng thieát bò daây chuyeàn vaø heä ñieàu khieån töï ñoäng

Tính toaùn coâng suaát saûn xuaát vaø löïa choïn caáu hình thieát bò

Thieát keá heä thoáng ñieàu khieån

2.2.2.1 Xaây döïng caáu hình ñieàu khieån

2.2.2.2 Voøng ñieàu khieån xöû lyù sô boä

2.2.2.3 Voøng ñieàu khieån chính

6

9

2.1.2

2.2

2.2.1

2.2.2

10

12

15

16

19

23

26

29

2.2.2.4 Voøng ñieàu khieån trung hoaø

2.2.2.5 Voøng ñieàu khieån coâ ñaëc dòch ñaïm

2.2.2.6 Caùc thieát bò khaùc

30

33

42

48

51

53

63

72

79

Chöông 3

3.1

Keát quaû nghieân cöùu – thieát keá

Nhaø xöôûng

Heä thoáng xöû lyù loái vaøo

Heä thoáng xöû lyù chính

Heä thoáng trung hoaø

Heä thoáng coâ ñaëc dòch ñaïm

Keát quaû thöïc nghieäm vaø öùng duïng

Keát quaû löïa choïn toái öu coâng ngheä saûn xuaát

Caùc keát quaû nghieân cöùu phuïc vuï trieån khai öùng duïng

Keát luaän vaø kieán nghò

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

Phuï luïc hoà sô

Phuï luïc 1HS Hoà sô xin caáp baèng saùng cheá

iii

Phuï luïc 2HS Hoà sô keát quaû phaân tích - kieåm ñònh saûn phaåm

Phuï luïc 3HS Hoà sô kieåm tra an toaøn – ñoäc haïi

Phuï luïc kyõ thuaät

Phuï luïc 1KT Thieát bò thí nghieäm xaùc ñònh vai troø caùc voøng ñieàu khieån

Phuï luïc 2KT Taøi lieäu thieát keá heä thoáng loái vaøo

Phuï luïc 3KT Taøi lieäu thieát keá heä thoáng xöû lyù chính

Phuï luïc 4KT Taøi lieäu thieát keá heä thoáng trung hoaø

Phuï luïc 5KT Taøi lieäu thieát keá heä thoáng coâ ñaëc

Phuï luïc 6KT Taøi lieäu phaàn meàm ñieàu khieån

iv

BAÛNG CHUÙ GIAÛI

(Vieát taét, kyù hieäu,…)

Kyù hieäu

AC

Tieáng Anh

Alter. Current

Tieáng Vieät

Xoay chieàu

Box

DC

Tuû ñieàu khieån

Moät chieàu

Dirrect Current

ÑK

Ñieàu khieån

KHKT

MAN

P

Khoa hoïc kyõ thuaät

Baèng tay

Aùp suaát

Manual

Pressure

PLC

PC

PPI

PROG

SX

Programmable Logic Controller

Personal Computer

Point to Point Interconnection

Programmable

Boä ñieàu khieån logic khaû trình

Maùy tính caù nhaân

Keát noái ñieåm – ñieåm

Töï ñoäng theo chöông trình

Saûn xuaát

SX-KD

T

TÑH

SW

Saûn xuaát kinh doanh

Nhieät ñoä

Töï ñoäng hoaù

Temperature

Switch

Chuyeån maïch

v

PHAÀN NOÄI DUNG CHÍNH BAÙO CAÙO

MÔÛ ÑAÀU

Ñeà taøi ñöôïc ñaët ra nhaèm caùc muïc tieâu sau:

• Thieát keá cheá taïo daây chuyeàn töï ñoäng ñeå chuyeån giao cho caùc cô sôû saûn xuaát.

• Heä thoáng thieát bò xöû lyù cho pheùp taïo nguoàn ñaïm chaên nuoâi töø loâng vuõ pheá thaûi vôùi giaù

thaønh reû, chaát löôïng cao ñeå thay theá nguoàn ñaïm boät caù khoâng oån ñònh veà soá löôïng vaø chaát

löôïng, goùp phaàn ñaåy maïnh chaên nuoâi vaø môû roäng saûn phaåm ñaïm cho caùc lónh vöïc khaùc.

Heä thoáng SX khoâng coù pheá thaûi, goùp phaàn xöû lyù raùc thaûi moâi tröôøng, laøm saïch moâi

tröôøng.

Muïc ñích vaø ñoái töôïng söû duïng: söû duïng cho caùc cô sôû SX ñaïm cho chaên nuoâi.

Caùc noäi dung nghieân cöùu cô baûn

1. Moâ hình hoaù quy trình coâng ngheä xöû lyù, xaùc ñònh nhöõng voøng ñieàu khieån töï ñoäng chuû yeáu:

-

Voøng ñieàu khieån xöû lyù sô boä.

Voøng ñieàu khieån chính. Xaùc ñònh haøm ñieàu khieån ñoäng.

Caùc phaàn ñieàu khieån lieân ñôùi: phuïc vuï tieát kieäm naêng löôïng, kieåm soaùt chaát löôïng saûn

phaåm, choáng oâ nhieãm moâi tröôøng.

2. Xaây döïng moâ hình thieát bò töï ñoäng ñeå xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi:

Loâng vuõ pheá thaûi ñöôïc xay nghieàn nhoû ñeå coù theå bôm chuyeån trong daây chuyeàn töï ñoäng

hoaù. Loâng vuõ ñöôïc xöû lyù sô boä vaø ñöôïc trung taâm ñieàu khieån töï ñoäng kieåm soaùt lieàu löôïng

hoaù chaát pha troän vaø ñieàu khieån khuaáy. Sau ñoù loâng vuõ ñöôïc ñun soâi vaø ñöa vaøo boàn xöû lyù

chính vôùi heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng. Caùc thoâng soá xöû lyù goàm aùp suaát, nhieät ñoä caàn ñöôïc

ñieàu khieån theo moät haøm öùng vôùi quy trình coâng ngheä trong suoát thôøi gian xöû lyù. Heä ñieàu

khieån töï ñoäng luoân theo doõi caùc thoâng soá naøy thoâng qua caùc caûm bieán vaø boä kieåm tra

traïng thaùi ñeå ñieàu khieån heä xöû lyù.

Khi coâng ñoaïn xöû lyù ñaõ hoaøn taát, thaønh phaåm daïng loûng loái ra seõ ñöôïc heä thoáng ñieàu

khieån kieåm soaùt ñoä pH ñeå ñieàu khieån quaù trình trung hoaø. Saûn phaåm dòch trung tính ñöôïc

bôm chuyeån heä thoáng coâ ñaëc. Caùc coâng ñoaïn tieáp theo sau coâ ñaëc laø phoái troän phuï gia

(ñaûm baûo haøm löôïng ñaïm 50%, cao hôn tyû leä ñaïm trong boät caù), saáy, nghieàn, kieåm tra

chaát löôïng vaø ñoùng bao.

3. Nghieân cöùu thieát keá heä thoáng thieát bò töï ñoäng hoaøn chænh, toái öu ñeå taïo saûn phaåm chaát

löôïng cao, giaù thaønh reû, khoâng pheá thaûi, saûn xuaát khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng.

-

Voøng ñieàu khieån xöû lyù sô boä : ñieàu khieån ñònh löôïng noàng ñoä pha cheá vaø ñieàu khieån

khuaáy ñònh thôøi. Xaây döïng treân 1 cuïm vôùi heä ÑK logic khaû trình (PLC).

Voøng ñieàu khieån chính ñieàu khieån caùc thoâng soá möùc, aùp suaát, nhieät ñoä theo chöông

trình. Xaây döïng treân 1 cuïm vôùi heä ÑK logic khaû trình (PLC).

Voøng ñieàu khieån trung hoaø: thöïc hieän ño kieåm ñoä pH vaø ñieàu khieån bôm acid ñeå trung

hoaø dòch ra töø boàn xöû lyù chính. Xaây döïng treân 1 cuïm vôùi heä ÑK logic khaû trình (PLC).

1

-

Voøng ñieàu khieån coâ ñaëc: ñieàu khieån heä thoáng saáy – bay hôi vaø coâ ñaëc. Xaây döïng treân

1 cuïm vôùi heä ÑK logic khaû trình (PLC).

4. Treân cô sôû heä thoáng töï ñoäng, tieán haønh nghieân cöùu hoaøn chænh daây chuyeàn coâng ngheä ñeå

ñaït hieäu suaát xöû lyù 100%. Baèng caùch laäp trình treân heä thoáng ñieàu khieån, tieán haønh thay

ñoåi caùc thoâng soá coâng ngheä (aùp suaát, nhieät ñoä, pH, … ñieàu khieån thay ñoåi thoâng soá ñoäng

hoïc trong thôøi gian xöû lyù), töø ñoù xaùc ñònh quy trình xöû lyù toái öu. Boå sung caùc phaàn töû coâng

ngheä caàn thieát ñeå ñaït hieäu suaát 100%.

5. Toå chöùc SX taïo saûn phaåm treân daây chuyeàn. Cung caáp saûn phaåm ñaïm haáp thu cho caùc cô

sôû chaên nuoâi thöû nghieäm ñeå khaúng ñònh tính hieäu quaû vaø oån ñònh cuûa heä thoáng.

Toå chöùc saûn xuaát 100kg/ngaøy trong nhöõng thaùng ñaàu, sau ñoù taêng tôùi 1 taán/ngaøy trong 6

thaùng tieáp theo.

6. Treân cô sôû heä thoáng hoaït ñoäng oån ñònh, trieån khai töøng böôùc caùc hoaït ñoäng chuyeån giao

heä thoáng thieát bò vaø coâng ngheä cho caùc cô sôû saûn xuaát. Toå chöùc cho moät soá ñôn vò ñaõ coù

quan taâm, hoaëc ñaõ saûn xuaát thöû song chöa thaønh coâng ñeán hoäi thaûo, tham quan. Tieán tôùi

kyù keát hôïp ñoàng chuyeån giao heä thoáng thieát bò vaø coâng ngheä.

7. Taïo tieàn ñeà ñeå môû roäng saûn phaåm. Tieán tôùi xaây döïng nhöõng heä thoáng thieát bò töï ñoäng hoaù

ñeå töø ñaïm haáp thu coù theå tieán tôùi SX nhöõng saûn phaåm coù giaù trò cao hôn (nhö caùc axit

amin chöùa nhieàu trong loâng vuõ).

2

CHÖÔNG 1. PHAÀN LYÙ THUYEÁT

1.1. TOÅNG QUAN VEÀ TÌNH HÌNH NGHIEÂN CÖÙU TRONG VAØ NGOAØI NÖÔÙC

Tính caáp thieát cuûa ñeà taøi

Trong lónh vöïc chaên nuoâi gia suùc, gia caàm, thaønh phaàn ñaïm hieän nay söû duïng boät caù

bieån (chieám 10-30% thaønh phaàn dinh döôõng). Do vaäy, vieäc chaên nuoâi bò phuï thuoäc maïnh vaøo

muøa ñaùnh baét caù hoaëc ñoøi hoûi phaûi tích tröõ ñaïm vaø baûo quaûn coâng phu nhaèm traùnh hö hoûng,

naám, moác vaø sinh ñoäc toá. Khi thieáu ñaïm coøn phaûi nhaäp ngoaïi. Ñieàu naøy gaây khoù khaên ngheà

chaên nuoâi vaø aûnh höôûng khoâng ít ñeán giaù thaønh saûn phaåm. Vieäc taïo nguoàn ñaïm taïi choã, chaát

löôïng cao, thay cho boät ñaïm caù bieån laø heát söùc caàn thieát.

Caùc pheá thaûi daïng moùng, loâng, toùc,… cuûa ñoäng vaät ôû caùc cô sôû SX thöïc phaåm ôû

Tp.HCM hieän nay khoaûng 250 taán/ngaøy. Rieâng loâng vuõ, theo baùo caùo cuûa XN Loâng vuõ Xuaát

khaåu TP.HCM, khu vöïc Tp.HCM vaø caùc tænh phía Nam haøng naêm loaïi ra haøng nghìn taán loâng

vuõ pheá thaûi. Caùc pheá thaûi noùi treân tuy thöïc chaát laø nguoàn ñaïm to lôùn, song khoâng theå duøng

tröïc tieáp cho baát cöù vieäc gì, keå caû laøm phaân boùn. Ñoù laø vì chuùng raát khoù phaân huyû vaø coù theå

toàn taïi trong thöïc teá ôû daïng tích tuï, neáu khoâng ñöôïc xöû lyù kòp thôøi seõ gaây oâ nhieãm moâi tröôøng

vaø ngaøy caøng aûnh höôûng ñeán quaù trình SX vaø ñôøi soáng.

Loâng vuõ pheá thaûi coù chöùa haøm löôïng protein toång soá raát cao (70-80%) ^/1/song toàn taïi ôû

daïng keratine raát beàn vöõng vaø khoâng tan trong nöôùc, vì vaäy khoâng theå söû duïng chuùng tröïc

tieáp nhö nguoàn ñaïm haáp thu.

Vieäc nghieân cöùu vaø ñöa ra moâ hình thieát bò töï ñoäng saûn xuaát nhaèm bieán loâng vuõ pheá

thaûi thaønh nguoàn ñaïm haáp thu coù moät yù nghóa khoa hoïc vaø thöïc tieãn lôùn. Vieäc xöû lyù thaønh

coâng loâng vuõ seõ taän duïng nguoàn pheá thaûi, taïo nguoàn ñaïm cho chaên nuoâi, laøm saïch moâi tröôøng.

Ngoaøi ra, trong ñaïm töø loâng vuõ coù chöùa haøm löôïng ñaùng keå cuûa nhieàu loaïi axit amin maø hieän

nay vaãn phaûi nhaäp ngoaïi. Neáu tieáp tuïc phaùt trieån coâng trình naøy coù theå ñem laïi hieäu quaû kinh

teá to lôùn.

Ngoaøi nöôùc:

ÔÛ nhieàu nöôùc treân theá giôùi, vieäc ñaåy maïnh xöû lyù pheá thaûi ñeå taïo nguoàn nguyeân lieäu

cho SX vaø ñôøi soáng raát ñöôïc chuù troïng. Ñoái vôùi nhöõng pheá thaûi daïng tích tuï nhö loâng vuõ, xöû lyù

chuùng coøn laø yeâu caàu caáp thieát ñeå laøm saïch moâi tröôøng. Tuy nhieân coâng ngheä xöû lyù thöôøng

khoâng ñöôïc phoå bieán. Nhieàu nöôùc phaûi toán kinh phí ñem choân caùc pheá thaûi naøy.

Keratin coù theå thuyû phaân baèng enzyme ñaëc hieäu sau khi laøm nhaïy hoaù baèng dimethyl

formamide cho hieäu suaát ~ 38% ^/2/. Caùc phöông phaùp xöû lyù baèng phöông tieän vaät lyùù nhö chieáu

xaï gamma laøm ñöùt gaãy lieân keát cuûa keratine coù theå ñaït hieäu suaát cao (~90% ôû lieàu chieáu

50Mrad) ^/3-4/. Tuy nhieân giaù thaønh caùc saûn phaåm cuûa caùc coâng ngheä naøy cao, khoâng thích hôïp

vôùi ñieàu kieän kinh teá cuûa ñaát nöôùc. ÔÛ Nhaät Baûn, ngöôøi ta söû duïng coâng ngheä xöû lyù giaù thaønh

cao ñeå taïo ra saûn phaåm cao caáp laø caùc axit amin. Coâng ngheä naøy ñaõ ñöôïc baùn cho AÁn Ñoä

thoâng qua xaây döïng nhaø maùy SX 2000 taán/naêm.

Trong nöôùc:

3

Vaán ñeà xöû lyù caùc pheá thaûi moâi tröôøng thaønh nguyeân lieäu taùi söû duïng ñaõ ñöôïc caùc caáp

laõnh ñaïo, caùc nhaø khoa hoïc, SX vaø moâi tröôøng trong nöôùc quan taâm. Ñoái vôùi vaán ñeà xöû lyù

loâng vuõ pheá thaûi cho ñeán nay vaãn chöa coù giaûi phaùp höõu hieäu naøo ñöôïc ñöa vaøo aùp duïng.

Vieäc xaây döïng moät coâng ngheä xöû lyù caùc loâng vuõ pheá thaûi thaønh nguoàn nguyeân lieäu ñaïm chaên

nuoâi giaù reû, chaát löôïng toát coù yù nghóa thöïc tieãn to lôùn, laøm taêng cuûa caûi xaõ hoäi ñoàng thôøi goùp

phaàn caûi thieän moâi tröôøng.

Töø tröôùc 1975, taïi Xyù nghieäp Xuaát Khaåu Loâng Vuõ Q.8 Tp.HCM ñaõ laép ñaët 1 daây

chuyeàn cuûa Myõ ñeå xay nghieàn coù xöû lyù nhieät, ñoùng bao boät loâng vuõ pheá thaûi. Caùc saûn phaåm

naøy ñaõ ñöôïc thöû nghieäm laøm phaân boùn vaø pha troän thöùc aên gia suùc, song khoâng thu ñöôïc keát

quaû thöïc teá vì saûn phaåm chöa xöû lyù, coøn ôû daïng khoâng tan, khoâng haáp thu ôû daïng thöùc aên hoaëc

phaân boùn. Soá boät loâng vuõ do vaäy toàn ñoïng trong quaù trình SX ngaøy caøng taêng. Naêm 1997 ñaõ

ñöôïc xuaát thaønh daïng nguyeân lieäu sang Nhaät.

Naêm 1993, UB KHKT Tp.HCM cuõng toå chöùc trieån khai 1 ñeà taøi xöû lyù loâng vuõ thaønh

ñaïm haáp thu (do GS.TS Nguyeãn Vaên Huyeân chuû nhieäm). Ñeà taøi naøy ñaõ ñöôïc nghieäm thu vôùi

keát quaû aâm – cho keát luaän khoâng theå xöû lyù loâng vuõ thaønh daïng haáp thu, vì saûn phaåm coâ ñaëc coù

daïng keo nhöïa ñöôøng khoâng hoaø tan do keát quaû cuûa quaù trình polimer hoaù ngöôïc.

Töø naêm 1991 moät soá nhaø nghieân cöùu sinh hoïc ñaõ tieán haønh xöû lyù loâng vuõ, trong ñoù

thöïc hieän coâng ngheä chieáu xaï gamma keát hôïp vôùi thuyû phaân treân caùc thieát bò thuû coâng hieäu

suaát chæ ñaït 30-40% ^/5/. Tuy nhieân, vieäc öùng duïng nguoàn Gamma coù taïi Trung taâm Chieáu Xaï

Tp.HCM hieän nay ñeå chieáu xaï phaûi chòu giaù thaønh cao (~700.000 Ñ/ m³chieáu xaï) neân khoâng

theå trieån khai thöïc teá ñöôïc. Caùc nghieân cöùu tieáp theo tieán haønh theo phöông aùn thuyû phaân ñaëc

bieät keát hôïp xöû lyù baèng caùc phöông tieän vaät lyù.

1.2. LÖÏA CHOÏN ÑOÁI TÖÔÏNG NGHIEÂN CÖÙU

1.2.1. LÖÏA CHOÏN ÑOÁI TÖÔÏNG NGHIEÂN CÖÙU

• Xöû lyù loâng vuõ caùc loaïi (ñaïm khoâng tan) thaønh ñaïm haáp thu.

• Söû duïng quy trình thuyû phaân ñaëc bieät

Quy trình coâng ngheä xöû lyù loâng vuõ treân nguyeân taéc thuyû phaân ñaõ ñöôïc Nhoùm coâng

ngheä sinh hoïc nghieân cöùu vôùi keát quaû nhö sau:

-

Xöû lyù sô boä loâng vuõ baèng caùch ngaâm vôùi xuùt loaõng trong thôøi gian 48 giôø, coù khuaáy ñaûo.

Tyû leä 1kg loâng vuõ – 7 kg nöôùc.

-

Xöû lyù chính baèng aùp suaát trong khoaûng 2-3 at vaø nhieät ñoä theo moät quy trình coù ñieàu chænh

trong 4 giôø nhaèm caét maïch keratin vaø choáng polimer hoaù ngöôïc. Trong coâng ñoaïn naøy,

ñaïm khoâng tan trong loâng vuõ chuyeån thaønh ñaïm haáp thu.

-

Trung hoaø dòch loái ra töø xöû lyù chính baèng acid.

Taùch phaàn nöôùc trong dòch baèng saáy coâ.

Ñeå coù theå söû duïng tröïc tieáp cho chaên nuoâi - töông ñöông boät caù (40-50% ñaïm), saûn phaåm

ñöôïc boå sung phuï gia ñeå ñaït haøm löôïng ñaïm 50%. Theo khuyeán caùo cuûa caùc nhaø chaên

nuoâi thì cao lanh laø toát nhaát, giuùp cho heä tieâu hoaù, choáng beänh tieâu chaûy cuûa gia suùc gia

caàm.

4

• Xaây döïng daây chuyeàn coâng ngheä xöû lyù daïng SX coâng nghieäp

Caùc keát quaû thí nghieäm cho thaáy ñeå coù theå xöû lyù toái öu caàn phaûi töï ñoäng hoaù caùc coâng

ñoaïn xöû lyù. Vieäc söû duïng ban ñaàu moät soá thieát bò töï ñoäng vôùi söï tham gia cuûa Vieän Ñieän töû –

Tin hoïc – Töï ñoäng hoaù cho thaáy hieäu suaát xöû lyù ñaït ñeán 70%.

Caùc saûn phaåm ñaïm haáp thu töø caùc nghieân cöùu treân coù nguoàn goác töø ñoäng vaät, khoâng

chöùa nhöõng chaát nguy haïi cho vaät nuoâi vaø moâi tröôøng. Caùc keát quaû kieåm ñònh phoøng thí

nghieäm vaø öùng duïng chaên nuoâi ban ñaàu cuõng ñaõ xaùc nhaän ñieàu ñoù.

Döïa treân caùc keát quaû nghieân cöùu vaø thöû nghieäm naøy coù theå ruùt ra nhöõng keát luaän:

Coù theå öùng duïng quy trình coâng ngheä xöû lyù loâng vuõ cuûa caùc nghieân cöùu noùi treân ñeå xaây

döïng moät heä thoáng thieát bò coâng ngheä hoaøn chænh ñöa vaøo saûn xuaát.

Qua nghieân cöùu vaø saûn xuaát thöû nghieäm cho thaáy neáu khoâng xaây döïng thieát bò töï ñoäng hoaù

thì khoâng theå ñaûm baûo chaát löôïng vaø hieäu suaát xöû lyù. Ñoù chính laø nguyeân nhaân khoâng

thaønh coâng cuûa moät soá ñeà taøi ñaõ thöïc hieän. Neáu xaây döïng ñöôïc 1 heä thoáng töï ñoäng cho

pheùp ñieàu khieån xöû lyù theo chöông trình, cho pheùp löïa choïn toái öu caùc thoâng soá xöû lyù thì

seõ ñaït hieäu suaát xöû lyù 100% vaø khoâng coù pheá thaûi.

-

1.2.2. PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU VAØ KYÕ THUAÄT ÑAÕ SÖÛ DUÏNG

Ñeà aùn ñöôïc xaây döïng treân cô sôû aùp duïng caùc thaønh töïu khoa hoïc coâng ngheä veà töï ñoäng

hoaù vaø coâng ngheä sinh hoïc vaøo xöû lyù pheá thaûi thaønh saûn phaåm coù giaù trò cung caáp cho saûn

xuaát noâng nghieäp.

• Söû duïng nhöõng keát quaû nghieân cöùu böôùc ñaàu vaø quy trình xöû lyù ôû hieäu suaát 70% ñaõ tieán

haønh trong phoøng thí nghieäm sinh hoïc vaø saûn xuaát pilot.

• Xaùc ñònh nhöõng coâng ñoaïn xöû lyù quan troïng caàn ñieàu khieån töï ñoäng.

• Tham khaûo caáu truùc cuûa caùc daây chuyeàn thuyû phaân hieän coù.

• Xaây döïng heä thoáng töï ñoäng hoaù quaù trình SX.

• Treân cô sôû heä thoáng töï ñoäng ñaõ ñöôïc xaây döïng, tieán haønh löïa choïn cheá ñoä xöû lyù toái öu ñeå

hoaøn thieän coâng ngheä xöû lyù ñaït hieäu suaát 100%.

• Lieân keát vôùi moät soá ñôn vò coù khaû naêng ñeå trieån khai ñeà taøi. Lieân keát vôùi cô sôû ñaõ cung

caáp quy trình ban ñaàu vaø thueâ khoaùn chuyeân moân ñeå tham gia hoaøn thieän coâng ngheä treân

cô sôû thieát bò töï ñoäng hoaù.

• Toå chöùc hoäi nghò, hoäi thaûo khaùch haøng ñeå hôïp ñoàng chuyeån giao thieát bò & coâng ngheä.

1.2.3. TÍNH MÔÙI, TÍNH SAÙNG TAÏO VAØ NHÖÕNG NEÙT ÑOÄC ÑAÙO CUÛA ÑEÀ TAØI

Laàn ñaàu tieân ôû Vieät Nam ñöa ra ñöôïc moät heä thoáng thieát bò töï ñoäng theo quy trình

coâng ngheä saûn xuaát ñaïm haáp thu töø loâng vuõ pheá thaûi vôùi giaù thaønh saûn phaåm reû phuïc vuï chaên

nuoâi. Saûn phaåm coù khaû naêng phaùt trieån ñeå coù giaù trò cao.

Ñeà taøi coù giaù trò veà maët coâng ngheä ñaõ ñaêng kyù vaø ñöôïc chaáp nhaän hoà sô vaø ñaõ ñaêng

coâng baùo (xem Phuï luïc 1).

5

CHÖÔNG 2. THIEÁT KEÁ MOÂ HÌNH

2.1. XAÂY DÖÏNG MOÂ HÌNH HEÄ THOÁNG

2.1.1. Moâ hình hoaù quy trình coâng ngheä xöû lyù, xaùc ñònh nhöõng voøng ñieàu khieån töï ñoäng

chuû yeáu:

2.1.1.1. Quy trình coâng ngheä xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi:

Loâng vuõ pheá thaûi goàm loâng vòt, gaø, ngan, ngoãng,chim… coù chöùa haøm löôïng protein raát

cao (70 – 80%) toàn taïi ôû daïng keratine raát benà vöõng vaø khoâng tan trong nöôùc, vì vaäy khoâng theå

söû duïng tröïc tieáp nhö nguoàn ñaïm maø gia suùc, gia caàm coù theå haáp thu ñöôïc. Ngoaøi ra trong ñaïm

töø loâng vuõ coù chöùa haøm löôïng ñaùng keå cuûa nhieàu loaïi axit amin raát caàn thieát cho gia suùc, gia

caàm.

Chaát keratine coù theå thuûy phaân baèng enzim ñaëc hieäu sau khi laøm nhaïy hoùa baèng

dimetyl – formamit, hieäu suaát ñaïm thu ñöôïc thaáp (38%). Beân caïnh ñoù, chöa coù coâng trình naøo

giaûi quyeát thaønh coâng vieäc xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi thaønh ñaïm haáp thu vôùi hieäu suaát cao, trong

soá ñoù coù 2 phöông phaùp maø tröôùc ñaây chuùng toâi ñaõ tieán haønh nhöng khoâng ñaït hieäu quaû cao:

Phöông phaùp 1: xöû lyù loâng vuõ baèng caùch chieáu xaï gamma keát hôïp xöû lyù baèng kieàm coù theå laøm

hieäu suaát ñaïm thu ñöôïc cao (~ 90% ôû lieàu chieáu 3 – 5 Mrad) nhöng giaù thaønh raát cao do söû

duïng nguoàn gamma ñeå chieáu xaï (~ 700.000 ñoàng/m³chieáu xaï) (theo quy trình 1 ôû hình 2.1).

Phöông phaùp 2: xöû lyù loâng vuõ baèng caùch xöû lyù kieàm keát hôïp vôùi thuûy phaân enzim (theo quy

trình 2 ôû hình 2.1). Nhöôïc ñieåm: Quy trình xöû lyù naøy cho hieäu suaát thaáp (30 – 40%) vaø toán moät

khoaûn chi phí cho vieäc xöû lyù löôïng chaát thaûi nhaèm traùnh oâ nhieãm moâi tröôøng, neân giaù thaønh

cao ^/5/

.

Caùc nghieân cöùu tieáp tuïc nhaèm ñöa ra phöông phaùp xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi thaønh ñaïm

haáp thu treân daây chuyeàn coâng ngheä töï ñoäng cho pheùp ñaït hieäu suaát ñaïm thu ñöôïc tuyeät ñoái (~

100%) maø chi phí saûn xuaát thaáp, giaù thaønh saûn phaåm reû vaø coù theå öùng duïng trieån khai trong

thöïc teá.

Treân cô sôû nghieân cöùu lyù thuyeát vaø thöïc nghieäm cuûa nhoùm Coâng ngheä sinh hoïc tieán

haønh veà baûn chaát vaø caáu truùc cuûa keratine loâng vuõ pheá thaûi, keát quaû cho thaáy loâng vuõ pheá thaûi

coù chöùa nhieàu lieân keát löu huyønh deã bò phaù huûy baèng xuùt do ñoù phöông phaùp xöû lyù loâng vuõ theo

saùng cheá khaùc bieät vôùi phöông phaùp ñaõ bieát ôû choã ñöôïc thöïc hieän baèng caùch xöû lyù loâng vuõ (boät

loâng vuõ) trong dung dòch kieàm tröôùc, sau ñoù seõ thöïc hieän trung hoøa baèng axit.

Treân hình 2.2. trình baøy phöông phaùp vaø quy trình xöû lyù loâng vuõ thaønh ñaïm haáp thu laø

keát quaû nghieân cöùu vaø ñöôïc söû duïng trong ñeà taøi naøy.

6

Loâng vuõ pheá thaûi

(daïng boät)

Xöû lyù kieàm dd 0,2N

1 at, 8 h

Chieáu xaï 3 – 5 Mrad

Xöû lyù kieàm dd 0,2N

1 at, 8 h

Trung hoøa

Thuûy phaân enzim

Trung hoøa loïc

60°C, 4 h

Saáy khoâ nghieàn nhoû

Ñoùng goùi thaønh phaåm

Loïc, saáy khoâ

nghieàn nhoû

Ñoùng goùi thaønh phaåm

Phöông phaùp 1: xöû lyù loâng vuõ baèng caùch

chieáu xaï gamma keát hôïp xöû lyù baèng kieàm

Phöông phaùp 2: xöû lyù loâng vuõ baèng caùch

xöû lyù kieàm keát hôïp vôùi thuûy phaân enzim

Hình 2.1. Caùc phöông phaùp xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi ñaõ nghieân cöùu

7

Loâng vuõ pheá thaûi

Nghieàn xay

(1)

Boät loâng (3 – 5 mm)

Xöû lyù sô boä

(ngaâm, khuaáy ñaûo)

(2)

(3)

bvbbb

NaOH 0,8%

48 h

Ñun soâi

Kieåm tra

Hoãn hôïp 1

(4)

(5)

P = 2 - 3 at

3 h

Xöû lyù chính

Kieåm tra

Dung dòch ñaïm loûng 1

HCl noàng ñoä 5 N

Trung hoøa baèng axit

Dung dòch ñaïm loûng 2

Khoâng khí/ hôi noùng ôû

Coâ ñaëc

(taùch nöôùc)

t° = 100°C

(6)

(7)

3 h

Dung dòch seät

Phuï gia cao lanh

Phoái troän phuï gia

Boät öôùt

Saáy boät öôùt

(8)

t° = 100°C

(8)

(9)

Thaønh phaåm

5h

Boät khoâ

Xay thaønh boät mòn

Thaønh phaåm

Ñoùng goùi

8

Hình 2.2. Phöông phaùp vaø quy trình xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi ñöôïc söû duïng cho ñeà taøi

• Phöông phaùp xöû lyù loâng vuõ thaønh ñaïm haáp thu ñöôïc thöïc hieän theo trình töï goàm caùc böôùc:

-

Nghieàn – xay loâng vuõ pheá thaûi thaønh boät loâng vuõ coù kích thöôùc khoaûng 4 – 6 mm;

Xöû lyù sô boä (ngaâm, khuaáy ñaûo) boät loâng vuõ baèng dung dòch xuùt loaõng (NaOH 0,8%) trong

48 giôø, thu ñöôïc hoãn hôïp 1;

-

Ñun soâi hoãn hôïp 1;

Xöû lyù chính hoãn hôïp 1 ôû aùp suaát 2 – 3 at trong thôøi gian 3 giôø thu dung dòch ñaïm loûng 1;

Trung hoøa dung dòch ñaïm loûng 1 baèng axit HCl coù noàng ñoä 5 N, thu ñöôïc dung dòch ñaïm

loûng 2 noàng ñoä ñaïm 10 – 15%, ñoä pH = 7;

-

Coâ ñaëc (taùch nöôùc) dung dòch ñaïm baèng caùch phun dung dòch naøy ngöôïc chieàu cuûa hôi

noùng ôû nhieät ñoä 100°C trong thôøi gian 3 giôø thu ñöôïc saûn phaåm coâ loûng, sau ñoù tieáp tuïc

ñöôïc coâ ñaëc ñeå taïo thaønh dung dòch seät;

Phoái troän dung dòch seät vôùi phuï gia cao lanh theo tyû leä 30-50% so vôùi nguyeân lieäu ban ñaàu

thu ñöôïc boät öôùt ; Chuù yù tyû leä phuï gia tuyø thuoäc vaøo haøm löôïng ñaïm saûn phaåm caàn coù.

Saáy khoâ boät öôùt baèng khí noùng ôû nhieät ñoä 100°C trong thôøi gian 5 giôø thu ñöôïc boät khoââ;

Xay boät khoâ thaønh boät mòn;

-

Ñoùng goùi thaønh phaåm.

Saûn phaåm cuoái cuøng thu ñöôïc coù daïng boät mòn, maøu hoå phaùch, coù muøi ñaëc tröng cuûa

keratine, coù haøm löôïng ñaïm ≈50-70%.

Töø quy trình coâng ngheä neâu treân, heä thoáng thieát bò xöû lyù coù theå choïn theo sô ñoà khoái

hình 2.3.

P, T

T

Kieàm Khuaáy

Acid

Loâng vuõ

pheá thaûi

TRUNG

HOAØ

COÂ

ÑAËC

XÖÛ LYÙ

SÔ BOÄ

XÖÛ LYÙ

CHÍNH

Ñaïm haáp thu

Hình 2.3. Moâ hình cô sôû daây chuyeàn xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi thaønh ñaïm haáp thu

2.1.1.2. Xaùc ñònh nhöõng voøng ñieàu khieån töï ñoäng chuû yeáu:

Ñeå xaùc ñònh vai troø cuûa caùc voøng ñieàu khieån, chuùng toâi ñaõ tieán haønh thí nghieäm treân

caùc thieát bò nhoû (xem Phuï luïc 2/ hình PL2.1-2.2), goàm caùc boàn ngaâm inox coù khuaáy 300 lít,

boàn aùp löïc 300 lít vôùi ñieàu khieån khoâng töï ñonä g theo quy trình coâng ngheä xöû lyù ñaõ ñöôïc nghieân

cöùu tröôùc ñaây.

•

Thí nghieäm ñöôïc tieán haønh theo caùc böôùc:

Khoâng xöû lyù sô boä. Chæ xöû lyù chính.

Coù xöû lyù sô boä vaø xöû lyù chính.

-

9

-

Tieán haønh caân dö löôïng nguyeân lieäu coøn laïi sau khi xöû lyù.

Caùc keát quaû thí nghieäm cho thaáy:

•

-

Voøng ñieàu khieån xöû lyù sô boä coù aûnh höôûng ~ 15% ñeán hieäu suaát xöû lyù.

Voøng ñieàu khieån chính coù aûnh höôûng ~ 85% ñeán hieäu suaát xöû lyù.

Caùc phaàn ñieàu khieån lieân ñôùi: kieåm soaùt chaát löôïng saûn phaåm, phuïc vuï tieát kieäm naêng

löôïng, choáng oâ nhieãm moâi tröôøng.

2.1.2. Xaây döïng moâ hình thieát bò töï ñoäng ñeå xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi

Treân cô sôû quy trình coâng ngheä xöû lyù (muïc 2.1.1.1/ hình 2.2), moâ hình thieát bò cô sôû

(hình 2.2) vaø vai troø caùc voøng ñieàu khieån (muïc 2.1.1.2), moâ hình heä thoáng coâng ngheä xöû lyù

loâng vuõ pheá thaûi ñöôïc xaây döïng nhö hình 2.4.

ÑIEÀU KHIEÅN

TÖÏ ÑOÄNG

KIEÅM

TRA

KIEÅM

TRA

(noàng

ñoä)

Kieàm

Kieåm tra

Chaát löôïng

(KCS)

XÖÛ LYÙ

Acid

XÖÛ LYÙ

CHÍNH

(P, T)

PHUÏ GIA

LOÁI VAØO

(xay, nghieàn,

uû, khuaáy)

PHÔI SAÁY

XAY,ÑOÙNG

BAO NHAÕN

TRUNG

HOAØ

PHOÁI

TROÄN

COÂ

ÑAËC

Loâng vuõ pheá thaûi

Ñaïm haáp thu

Hình 2.4. Moâ hình heä thoáng coâng ngheä xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi

• Xöû lyù sô boä ñöôïc thöïc hieän trong caùc boàn kín baèng inox:

-

Möùc nöôùc vaø löôïng kieàm xöû lyù ñöôïc ñieàu khieån ñònh löôïng theo coâng ngheä töông öùng vôùi

löôïng nguyeân lieäu caàn xöû lyù.

-

Cô caáu khuaáy troän, hoaït ñoäng ñònh kyø theo chöông trình.

• Xöû lyù chính ñöôïc thöïc hieän trong caùc boàn aùp löïc kín baèng inox:

-

Thieát bò ñoát noùng ñieàu khieån töï ñoäng. AÙp suaát, nhieät ñoä trong boàn ñöôïc kieåm tra baèng caùc

caûm bieán vaø ñieàu khieån töï ñoäng nhôø boä ñieàu khieån laäp trình.

-

Sau khi xöû lyù chính thu ñöôïc dung dòch ñaïm loûng vaø khoâng pheá thaûi.

• Coâng ñoaïn trung hoaøñöôïc thöïc hieän trong caùc boàn inox:

-

Löôïng acid ñeå trung hoaø ñöôïc ñieàu khieån ñònh löôïng theo giaù trò xaùc laäp cuûa thieát bò ño pH.

Cô caáu khuaáy troän, ñaûm baûo cho quaù trình trung hoaø nhanh.

• Coâng ñoaïn coâ laøm maát nöôùc ñeå nhaän saûn phaåm ñaïm coâ ñaëc.

10

Daây chuyeàn thöïc hieän xöû lyù ñaïm chöùa trong loâng vuõ khoâng tan thaønh ñaïm hoaø tan.

Ñaïm sinh ra trong suoát quaù trình xöû lyù vaø söï tích tuï dö löôïng ñaïm trong thieát bò laâu ngaøy coù theå

bò phaân huyû vaø sinh muøi hoâi thoái. Ngoaøi ra, trong quaù trình xöû lyù, do ñaëc ñieåm nguyeân lieäu

loâng vuõ sinh khí chöùa löu huyønh coù muøi hoâi. Vì vaäy daây chuyeàn caàn ñöôïc thieát keá theo chu

trình kín, töï ñoäng, coù thu khí thaûi vaø xöû lyù trong quaù trình vaän haønh vaø coù khaû naêng coï röûa

thöôøng xuyeân.

Ñeå coù theå vaän haønh trong daây chuyeàn kín, loâng vuõ pheá thaûi ñöôïc xay nghieàn nhoû (kích

thöôùc 4-6 mm) ñeå coù theå bôm chuyeån trong daây chuyeàn töï ñoäng hoaù. Vieäc thieát keá maùy xay

nghieàn loâng vuõ ôû nhieät ñoä bình thöôøng cuõng laø moät vaán ñeà caàn ñöôïc nghieân cöùu thí nghieäm do

ñaëc ñieåm loâng vuõ meàm, dai, raát khoù baêm caét theo caùch thoâng thöôøng.

11

2.2. THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG THIEÁT BÒ DAÂY CHUYEÀN VAØ HEÄ ÑIEÀU KHIEÅN TÖÏ

ÑOÄNG

2.2.1. Tính toaùn coâng suaát saûn xuaát vaø löïa choïn caáu hình thieát bò

Vôùi muïc tieâu - ñeà taøi nghieân cöùu taïo saûn phaåm daây chuyeàn töï ñoäng – coù theå chuyeån

giao cho ñôn vò saûn xuaát, caáu hình ñöôïc xaây döïng theo kieåu caùc module coâng ngheä, cho pheùp

coù theå taêng hoaëc giaûm module ñeå ñaûm baûo coâng suaát thieát keá.

Trong ñieàu kieän saûn xuaát nhoû ôû nöôùc ta, löôïng loâng vuõ pheá thaûi thu gom taïi caùc ñoâ thò

khoâng oån ñònh vaø khoâng lôùn. Vieäc choïn coâng suaát cho heä thoáng ~ 1 taán saûn phaåm/ ngaøy laø hôïp

lyù. Trong ñieàu kieän söû duïng loâng vuõ pheá thaûi töø caùc coâng ty xuaát khaåu loâng vuõ hoaëc khuynh

höôùng gieát moå taäp trung, löôïng nguyeân lieäu ñaàu vaøo seõ oån ñònh vaø nhieàu hôn.

Theo nhöõng nguyeân nhaân treân, caáu hình thieát bò ñeà taøi ñöôïc choïn vôùi coâng suaát thieát keá

laø 1 taán saûn phaåm ñaïm 50% / ngaøy.

Theo quy trình coâng ngheä ñaõ trình baøy ôû treân, soá löôïng nguyeân lieäu söû duïng ñeå taïo 1

taán saûn phaåm ñaïm 50% / ngaøy nhö sau (baûng 2.1):

Baûng 2.1.

STT

DANH MUÏC NGUYEÂN LIEÄU

Ñôn vò

kg

Soá löôïng

25

1

2

3

4

5

Basô

Axyt

Loâng vuõ

kg

15

600

500

4.2

Chaát ñoän (cao lanh)

Nöôùc cho boàn xöû lyù sô boä

kg

m³

Nhö vaäy, ñeå xöû lyù caàn coù caùc thieát bò theo dung tích nhö trong baûng 2.2:

Baûng 2.2.

STT

DANH MUÏC THIEÁT BÒ

Boàn xöû lyù sô boä (cho caû thôøi gian uû x 3)

Boàn xöû lyù chính

Boàn trung hoaø

Thieát bò coâ

Ñôn vò

Dung tích xöû lyù

1

2

3

4

5

6

m³

12.6

4.2

m³

Boàn chöùa nöôùc döï tröõ

Boàn chöùa trung gian

m³

Vieäc xaây döïng caùc boàn lôùn duy nhaát cho moãi coâng ñoaïn laøm ñôn giaûn heä thoáng, song seõ

caàn kinh phí ñaàu tö lôùn, ñaëc bieät laø caùc boàn aùp löïc.

Thieát keá ñeà taøi thöïc hieän chia nhoû caùc boàn coâng ngheä thaønh caùc module nhoû, vôùi quaù

trình xöû lyù theo meû goái ñaàu, cho pheùp giaûm maïnh giaù thaønh thieát bò xuoáng coøn 50% so vôùi caáu

hình söû duïng boàn duy nhaát.

Thieát keá löïa choïn cho caùc boàn xöû lyù ñöôïc trình baøy trong baûng 2.3

12

Baûng 2.3. Tính toaùn thieát keá caùc boàn xöû lyù

TT TEÂN ÑAËC TÍNH

Kích thöôùc Kích thöôùc

Ñvò SLG

xöû lyù

thieát keá

1 Maùy xay nghieàn Kích thöôùc saûn phaåm 4-6mm 1 taán/ngaøy

120kg/giôø

Caùi

1

2

loâng vuõ

2 Boàn nöôùc cung

caáp

/7 giôø

3m³

3 m³

3 Boàn hoaù chaát

8g S1 khoâ /lít. 4kg ->

0.5m3.C30 Coù huùt thoâng khí

khi pha cheá

0.5 m³

1.44 m³

0.75 m³

0.7 m³

4 Beå xöû lyù loái vaøo 1 boàn/267kg loâng vuõ, Mieäng

roäng, coù naép, oáng thu khí,

2 m³

1 m³

Caùi

9

2

1

choáng aên moøn,baùo möùc treân

5 Boàn ñun soâi

nguyeân lieäu

Mieäng roäng, coù naép, oáng thu

khí, choáng aên moøn,baùo möùc

treân, baùo soâi

6 Boàn xöû lyù chính Inox, 4at, coù van baûo veä, baùo 0.75 m³

möùc treân-döôùi,ño nhieät-aùp

suaát,ñun ñieän

7 Boàn xöû lyù khí thaûi,

theùp khoâng ræ

8 Boàn trung hoaø

9 Thieát bò coâ

Theùp khoâng gæ

Chaïy ñieän

1.44 m³

1 m³

2 m³

1 m³

Caùi

2

3

Sô ñoà caáu hình cho moâ hình thieát keá ñöôïc trình baøy treân hình 2.5

Xöû lyù sô boä ñöôïc thöïc hieän trong 9 boàn kín baèng inox dung tích xöû lyù 1,44 m³ (1 taán saûn

phaåm söû duïng 3 boàn/ngaøy, 6 boàn coøn laïi ñeå goái ñaàu xöû lyù 48 giôø) coù trang bò cô caáu khuaáy troän,

hoaït ñoäng ñònh kyø theo chöông trình ( 5 phuùt khuaáy, 25 phuùt nghæ). Hoãn hôïp ñöôïc ñun soâi trong

caùc boàn ñun soâi tröôùc khi ñöa vaøo xöû lyù chính. Moãi boàn xöû lyù coù dung tích xöû lyù baèng 2 laàn

dung tích boàn ñun soâi. Moãi ngaøy caàn ñun soâi 6 laàn söû duïng 2 boàn ñun.

Xöû lyù chính ñöôïc thöïc hieän trong 3 boàn aùp löïc kín baèng inox dung tích 1 m³, coù thieát bò

ñoát noùng ñieàu khieån töï ñoäng. AÙp suaát, nhieät ñoä trong boàn ñöôïc kieåm tra baèng caùc caûm bieán vaø

ñieàu khieån töï ñoäng nhôø boä ñieàu khieån laäp trình. Coâng ñoaïn xöû lyù chính ñöôïc thöïc hieän trong

thôøi gian 3 giôø (180 phuùt). . Moãi ngaøy caàn xöû lyù 6 laàn söû duïng 3 boàn xöû lyù chính.

Dung dòch ñaïm loûng 1 ñöôïc bôm vaøo boàn trung hoøa dung tích 2 m³ sau ñoù qua thieát bò

saáy phun bay hôi ñeå taùch nöôùc baèng hôi noùng. Sau ñoù ñöôïc coâ ñaëc boå sung seõ thu ñöôïc dung

dòch seät.

Dung dòch seät sau coâ ñaëc ñöôïc phoái troän vôùi phuï gia cao lanh trong thieát bò troän (theo tyû

leä 30-50% so vôùi nguyeân lieäu ban ñaàu) seõ thu ñöôïc boät öôùt; Boät öôùt ñöôïc saáy khoâ xay thaønh

boät mòn (boät ñaïm haáp thu).

13

Hình 2.5. Caáu hình daây chuyeàn xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi thaønh ñaïm haáp thu

14

2.2.2. Thieát keá heä thoáng ñieàu khieån

2.2.2.1. Xaây döïng caáu hình ñieàu khieån

Heä thoáng ñieàu khieån coù theå xaây döïng theo caùc phöông aùn:

1. Xaây döïng heä ñieàu khieån chung cho toaøn boä heä thoáng.

2. Phaân chia chöùc naêng vaø xaây döïng caùc boä ñieàu khieån theo chöùc naêng coâng ngheä, thöïc hieän

noái maïng vôùi maùy tính.

Ñoái vôùi heä thoáng trong ñeà taøi chuùng toâi löïa choïn phöông aùn 2 vì nhöõng lyù do sau:

Toå chöùc ñieàu khieån theo chöùc naêng coù öu theá cho caùc chöùc naêng hoaït ñoäng cuïc boä, thích

hôïp vôùi daây chuyeàn ñieàu khieån theo meû vaø tieát kieäm naêng löôïng.

Thuaän tieän cho vieäc baûo haønh, söûa chöõa vaø vaän haønh khai thaùc heä thoáng.

Caáu hình ñieàu khieån ñöôïc xaây döïng treân caùc PLC S7-200 SIMATIC Siemens. Heä thoáng

-

goàm 4 maûng ñieàu khieån nhö hình 2.6.

INPUT CONTROL-1

SIEMENS

SIMATIC

S7-200

AC

L1

1L 0.0 0.1 0.2 0.3

2L 0.4 0.5 0.6

3L 0.7 1.0 1.1

N

CPU-224

AC/DC/RLY

EM-235

T-SELECTOR

Q0

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

Q1

.0 .1

SIEMENS

VIELINA

SF

1.0 E-STAND

RU

N

STOP

RUN

TERM

STOP

0

1

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

.0 .1 .3 .3 .4 .5

I1

I0

214-1BD21-0XB0

1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 L+

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

M

M0 V0 I0

1M

2M

M

L+

PORT

0

MAIN CONTROL-2

SIEMENS

SIMATIC

S7-200

1L 0.0 0.1 0.2 0.3

2L 0.4 0.5 0.6

3L 0.7 1.0 1.1

N

L1 AC

CPU-224

AC/DC/RLY

Q0

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

Q1

.0 .1

SIEMENS

SF

1.0 E-STAND

RU

N

STOP

RUN

TERM

STOP

0

1

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

.0 .1 .3 .3 .4 .5

I1

I0

214-1BD21-0XB0

1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 L+

M

L+

M0 V0 I0

PORT

0

OUTPUT CONTROL-3

SIEMENS

SIMATIC

S7-200

0.6

1.0

1.1

N

L1 AC

1L 0.0 0.1 0.2 0.3

2L 0.4 0.5

3L 0.7

CPU-224

AC/DC/RLY

Q0

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

Q1

.0 .1

SIEMENS

SF

1.0 E-STAND

RU

N

STOP

RUN

TERM

STOP

0

1

.5

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

.0 .1 .3 .3 .4

I1

I0

214-1BD21-0XB0

1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 L+

M

L+

M0 V0 I0

PORT

0

OUTPUT CONTROL-4

SIEMENS

SIMATIC

S7-200

AC

L1

1L 0.0 0.1 0.2 0.3

2L 0.4 0.5 0.6

3L 0.7 1.0 1.1

N

CPU-224

AC/DC/RLY

Q0

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

Q1

.0 .1

SIEMENS

SF

1.0 E-STAND

RU

N

STOP

RUN

TERM

STOP

0

1

.0 .1 .3 .3 .4 .5 .6 .7

.0 .1 .3 .3 .4 .5

I1

PC

I0

214-1BD21-0XB0

1.3 1.5

1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2

1.4

M

L+

M

L+

M0 V0 I0

PORT

0

RS232/RS485

PC/PPI Cable

Hình 2.6. Caáu hình trung taâm ñieàu khieån cho daây chuyeàn xöû lyù loâng vuõ pheá thaûi

Treân hình 2.6. coù 4 maûng ñieàu khieån cho xöû lyù loái vaøo (Input Control –1), xöû lyù chính

(Main Control – 2), Trung hoaø (Ouput Control – 3), saáy coâ vaø lieân quan (Ouput Control – 4).

Moãi maûng chöùa CPU S7-200 vôùi 14 loái vaøo vaø 10 loái ra. Caùc khoái vaøo/ra thoâng minh (khoái

töông töï, ño nhieät, aùp suaát, vaøo – ra soá,…) ñöôïc boå sung töông öùng cho töøng chöùc naêng ñieàu

khieån. Caùc CPU ñöôïc noái maïng PPI vôùi maùy tính thoâng qua caùp chuyeån ñoåi PPI-PC

(RS485/RS 232).

15

Traïng thaùi heä thoáng ñöôïc theo doõi treân maøn hình maùy tính. Caùc ñieàu khieån coù theå göûi töø

maùy tính xuoáng boä ñieàu khieån chöùc naêng.

2.2.2.2. Voøng ñieàu khieån xöû lyù sô boä (hình 2.7):

Heä thoáng xöû lyù sô boä loái vaøo coù caùc nhieäm vuï:

• Ñieàu khieån bôm nöôùc vaø hoaù chaát S1 vaøo boàn xöû lyù (theo tín hieäu möùc)

• Xöû lyù sô boä (ngaâm, uû, khuaáy) nguyeân lieäu ñaõ xay nghieàn trong boàn xöû lyù coù nöôùc vaø hoaù

chaát S1.

• Ñun soâi nguyeân lieäu ñaõ xöû lyù loái vaøo ñeå caáp cho boàn xöû lyù chính.

TÔÙI HEÄ ÑIEÀU KHIEÅN XÖÛ LYÙ CHÍNH

HEÄ ÑIEÀU KHIEÅN XÖÛ LYÙ LOÁI VAØO

Bôm ñònh löôïng

Motor khuaáy

Lv4

Boàn xöû lyù phuï 1

Lv5

Boàn xöû lyù phuï 2

Lv12

Boàn xöû lyù phuï 9

Boàn dung dòch

xöû lyù

Bôm nöôùc

Boàn chöùa nöôùc

Lv1,Lv2

Hình 2.7. Sô ñoà ñieàu khieån töï ñoäng heä xöû lyù loái vaøo

Sô ñoà khoái heä thoáng vaø giaûn ñoà chöông trình ñöôïc trình baøy treân hình 2.8 vaø 2.9. Baûng

danh muïc thieát bò vaø caûm bieán, thieát keá chi tieát ñöôïc trình baøy trong phuï luïc 3.

16

Hình 2.8. Sô ñoà khoái chi tieát heä xöû lyù loái vaøo

17

START

Xaùc laäp thoâng soá

Ñoïc traïng thaùi heä xöû lyù loái vaøo:

- Möùc boàn nöôùc ILV-1H,ILV-1L

- Möùc boàn hoaù chaát ILV-2H, ILV-2L

- Möùc 9 boàn xöû lyù loái vaøo ILV-XH, ILV-xL

- Möùc 2 boàn ñun soâi ILV13-H/L -14H/L

- Traïng thaùi ñieän löôùi 3 pha

Ñieàu khieån bôm nöôùc

Ñieàu khieån loái ra

ÑK bôm hoaù chaát

ÑK khuaáy

no

ILV-xH

t= t

hc

ILV-13H

ILV-14H

t= t

k

?

yes

Döøng bôm nöôùc

Döøng bôm ra

Döøng bôm hoaù chaát

Döøng khuaáy

Hình 2.9. Sô ñoà khoái chöông trình heä ñieàu khieån loái vaøo

• Quy trình vaän haønh vaø ñieàu khieån:

1. Pha hoaù chaát:

-

Cho löôïng hoaù chaát quy ñònh S1 vaøo boàn hoaù chaát ITK-2.

-

Ñieàu khieån bôm nuôùc ( Tuû ÑK IBOX-1 / nhaán nuùt MÔÛ baèng tay) cho ñeán khi boä baùo möùc

cao ILV-2H taùc ñoäng.

-

Ñaët thôøi gian khuaáy treân tuû ÑK IBOX-2, Nhaán nuùt MÔÛ - ñieàu khieån khuaáy baèng tay.

Dung dòch S1 ñaõ ñöôïc chuaån bò.

2. Bôm hoaù chaát vaøo boàn xöû lyù loái vaøo:

-

Naïp löôïng lieäu quy ñònh ñaõ xay nghieàn vaøo boàn xöû lyù loái vaøo ñaõ choïn. – ITK-x (x=4:12).

Môû van hoaù chaát loái vaøo boàn naøy.

Tra baûng tính löu löôïng bôm ñònh lieàu.

Ñaët thôøi gian bôm hoaù chaát S1 treân tuû ÑK IBOX-2, Nhaán MÔÛ - ñieàu khieån bôm baèng tay.

Trong cheá ñoä töï ñoäng, coù theå ñieàu khieån bôm khi nhaán nuùt töø PLC hoaëc töø maùy tính.

Keát thuùc bôm, khoaù van hoaù chaát cho boàn xöû lyù loái vaøo.

-

18

3. Bôm nöôùc vaøo boàn xöû lyù loái vaøo:

-

Môû van nöôùc cho boàn ñaõ choïn.

Ñaët chuyeån maïch choïn boàn naïp treân Tuû ÑK IBOX-1.

Ñieàu khieån bôm nuôùc - Tuû ÑK IBOX-1

Baèng tay: nhaán nuùt MÔÛ

Trong cheá ñoä töï ñoäng, coù theå ñieàu khieån bôm khi nhaán nuùt töø maùy tính.

Khi boä baùo möùc cao ILV-xH cuûa boàn xöû lyù loái vaøo taùc ñoäng, bôm nöôùc töï ngöng hoaït ñoäng.

Keát thuùc bôm, khoaù van nöôùc cho boàn xöû lyù loái vaøo.

-

4. Ñieàu khieån khuaáy cho boàn xöû lyù loái vaøo:

• Baèng tay:

-

Ñaët thôøi gian khuaáy vaø thôøi gian nghæ treân IBOX-x (x = 4:12)

-

Ñaët chuyeån maïch ÑIEÀU KHIEÅN / IBOX-x ôû vò trí TAY, nhaán nuùt MÔÛ ñeå vaän haønh maùy

khuaáy.

• Töï ñoäng:

Ñaët chuyeån maïch ÑIEÀU KHIEÅN / IBOX-x ôû vò trí TÖÏ ÑOÄNG, coù theå ñieàu khieån maùy

khuaáy theo chu trình töø maùy tính.

-

5. Bôm nguyeân lieäu ñaõ xöû lyù sô boä vaøo boàn ñun:

-

Môû van loái vaøo cho boàn ñun ñaõ choïn – ITK-13 hoaëc ITK-14.

Môû van loái ra cho boàn xöû lyù ñaõ choïn – ITK-x (x=4:12).

Ñaët chuyeån maïch choïn boàn caáp töø ITK-x treân Tuû ÑK IBOX-13.

Ñaët chuyeån maïch choïn boàn naïp (ITK-13 hoaëc 14) treân Tuû ÑK IBOX-13.

Baèng tay: nhaán nuùt MÔÛ

Trong cheá ñoä töï ñoäng, coù theå ñieàu khieån bôm khi nhaán nuùt töø maùy tính.

Khi boä baùo möùc cao ILV-13H (hoaëc ILV-14H) cuûa boàn ñun soâi ôû möùc cao, bôm töï

ngöng hoaït ñoäng.

Keát thuùc bôm, khoaù van ra cuûa boàn xöû lyù loái vaøo vaø van vaøo cuûa boàn ñun soâi.

-

6. Ñun soâi nguyeân lieäu:

-

Khi boàn ñun soâi ñaït nhieät ñoä soâi, coâng taéc nhieät (ITSW-1 hoaëc ITSW-2) seõ taïo tín hieäu

caûnh baùo baèng ñeøn vaø coøi.

2.2.2.3. Voøng ñieàu khieån chính (hình 2.10):

Heä thoáng xöû lyù chính coù caùc nhieäm vuï:

• Heä xöû lyù chính ñoùng vai troø quan troïng nhaát trong vieäc xöû lyù nguyeân lieäu. Baèng kyõ thuaät töï

ñoäng coù theå ñieàu khieån quaù trình xöû lyù (caùc thoâng soá aùp suaát, nhieät ñoä) theo ñöôøng ñaëc

tröng quy ñònh cuûa coâng ngheä.

• Nhaän caùc tín hieäu caûnh baùo (aùp suaát-nhieät ñoä ) ñeå ñieàu khieån heä thoáng vaän haønh an toaøn.

19

TÔÙI HEÄ ÑIEÀU KHIEÅN XÖÛ LYÙ LOÁI VAØO

HEÄ ÑIEÀU KHIEÅN XÖÛ LYÙ CHÍNH

Thoâng soá

ño

tín hieäu

caûnh baùo

Thoâng soá

ño

tín hieäu

caûnh baùo

Thoâng soá

ño

tín hieäu

caûnh baùo

Bôm naïp

Boàn xöû lyù chính 1

Gia nhieät

Boàn xöû lyù chính 2

Gia nhieät

Boàn xöû lyù chính 3

Gia nhieät

Hình 2.10. Sô ñoà ñieàu khieån töï ñoäng heä xöû lyù chính

Ñoà thò haøm ñieàu khieån aùp suaát nhieät ñoä P-T trong coâng ñoaïn xöû lyù chính ñöôïc trình baøy

treân hình 2.11. Sô ñoà khoái chi tieát cho heä thoáng xöû lyù chính – hình 2.12, chöông trình – hình

2.13. Baûng danh muïc thieát bò vaø caûm bieán, thieát keá chi tieát ñöôïc trình baøy trong phuï luïc 4.

Ñaëc tính coâng ngheä

P1-T1

duy trì 1

duy trì 2

P2-T2

gia taêng

ban ñaàu

uû

ngöng ñoát

t_xl

15

60 70

120

180

min

Hình 2.11. Haøm ñieàu khieån aùp suaát nhieät ñoä P-T

20

Hình 2.12. Sô ñoà khoái chi tieát heä xöû lyù chính

21

START

Xaùc laäp thoâng soá

Ñoïc traïng thaùi heä xöû lyù chính:

- Möùc caùc boàn XL chính MLV-1,2,3 H/L

- Nhieät ñoä caùc boàn xöû lyù chính MTM-1,2,3

- AÙp suaát caùc boàn xöû lyù chính MPM-1,2,3

- Traïng thaùi SW baûo veä T, P

- Möùc boàn caáp loái vaøo ILV-13,14 H/L

Ñieàu khieån chu trình xöû lyù

Boàn MTK-1

Ñieàu khieån chu trình xöû lyù

Boàn MTK-2

Ñieàu khieån chu trình xöû lyù

Boàn MTK-3

T=T

xl

no

xl

P=P

xl

?

yes

Ngöng ñoát

Baûo veä

söï coá

Baûo veä

söï coá

Baûo veä

söï coá

no

t=t

xl

?

yes

Stop

Hình 2.13. Sô ñoà khoái chöông trình cho heä xöû lyù chính

• Quy trình vaän haønh vaø ñieàu khieån:

1. Bôm nguyeân lieäu ñaõ ñun soâi vaøo boàn xöû lyù chính:

-

Ñaët chuyeån maïch choïn boàn xuaát ( ITK-13 hoaëc ITK-14) treân Tuû ÑK MBOX-4.

Ñaët chuyeån maïch choïn boàn naïp ( MTK-1 hoaëc MTK-2 , MTK-3) treân Tuû ÑK MBOX-4.

Môû van naïp loái vaøo cho boàn xöû lyù chính ñaõ choïn – MTK-1, 2, 3.

Môû van xuaát loái ra cho boàn xuaát ñaõ choïn ( ITK-13 hoaëc ITK-14)

Ñieàu khieån bôm dòch - Tuû ÑK MBOX-4

Baèng tay: nhaán nuùt MÔÛ

Trong cheá ñoä töï ñoäng, coù theå ñieàu khieån bôm khi nhaán nuùt töø maùy tính.

Khi boä baùo möùc cao ILV-xH cuûa boàn xöû lyù chính taùc ñoäng, bôm töï ngöng hoaït ñoäng.

Keát thuùc bôm, khoaù caùc van xuaát vaø naïp cho caùc boàn lieân quan.

-

22

2. Ñieàu khieån quaù trình xöû lyù:

• Khi nhaán nuùt khôûi ñoäng START treân hoäp ÑK MBOX-1 hoaëc 2,3, tín hieäu seõ ñieàu khieån

vaän haønh töï ñoäng quy trình xöû lyù.

• Heä ñieàu khieån gia nhieät theo 3 möùc tuyø theo traïng thaùi cuûa boàn xöû lyù:

-

Gia nhieät maïnh: ñoát caû 3 thanh nung.

Gia nhieät trung bình: ñoát 2 thanh nung

Gia nhieät thaáp: ñoát 1 thanh nung.

• Khi coù söï coá quaù aùp hoaëc quaù nhieät, caùc coâng taéc baùo quaù aùp vaø quaù nhieät seõ ñieàu khieån

ngöng gia nhieät. Ñoàng thôøi Heä taïo tín hieäu caûnh baùo.

2.2.2.4. Voøng ñieàu khieån trung hoaø:

Heä thoáng trung hoaø coù caùc nhieäm vuï:

• Trung hoaø dòch xöû lyù chính ñeå ñaït ñoä pH toát (OK)

• Töï ñoäng ÑK bôm hoaù chaát S2 vaø kieåm tra ñoä pH. Khi ñaït ñoä pH thì ÑK döøng bôm hoaù

chaát.

Sô ñoà khoái chöông trình cho heä thoáng trung hoaø ñöôïc trình baøy treân hình 2.14. Sô ñoà

khoái chi tieát – hình 2.15. Baûng danh muïc thieát bò vaø caûm bieán, thieát keá chi tieát ñöôïc trình baøy

trong phuï luïc 5.

• Quy trình vaän haønh vaø ñieàu khieån:

1. Bôm dòch ñaõ xöû lyù chính vaøo boàn trung hoaø:

-

Ñaët chuyeån maïch choïn boàn xuaát ( MTK-1 hoaëc MTK-2,3) treân Tuû ÑK OBOX-1.

Môû van naïp loái vaøo cho boàn trung hoaø OTK-1.

Môû van xuaát loái ra cho boàn xuaát ñaõ choïn ( MTK-1 hoaëc MTK-2,3)

Ñieàu khieån bôm dòch - Tuû ÑK OBOX-1

Baèng tay: nhaán nuùt MÔÛ

Trong cheá ñoä töï ñoäng, coù theå ñieàu khieån bôm khi nhaán nuùt START.

Khi boä baùo möùc thaáp MLV-xL cuûa boàn xöû lyù chính hoaëc boä baùo möùc cao OLV-1H cuûa boàn

trung hoaø taùc ñoäng, bôm töï ngöng hoaït ñoäng.

Keát thuùc bôm, khoaù caùc van xuaát vaø naïp cho caùc boàn lieân quan.

-

2. Ñieàu khieån quaù trình trung hoaø:

Ñieàu khieån bôm hoaù chaát:

-

Môû van hoaù chaát loái ra boàn hoaù chaát OTK-2 vaø loái vaøo boàn trung hoaø OTK-1.

Vaän haønh maùy ño pH. Ñaët giaù trò pH - OK

Vaän haønh maùy bôm hoaù chaát trung hoaø.

Trong cheá ñoä töï ñoäng, khi ñoä pH ñaït giaù trò ñaët pH-OK, heä thoáng töï ñoäng döøng maùy bôm

hoaù chaát.

Ñieàu khieån khuaáy

• Baèng tay:

-

Ñaët thôøi gian khuaáy vaø thôøi gian nghæ treân OBOX-3

23