12:57 | 02/03/2020

Thiết kế lắp đặt hệ thống lật gòong tang quay phục vụ công tác thải đất đá giếng phụ mỏ than hầm lò Núi Béo

I. Mở đầu
Các giải pháp công nghệ đổ thải hợp lý đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường sinh thái đối với các mỏ than khoáng sản Việt Nam

Hàng năm, theo kế hoạch, Công ty Cổ phần Than Núi Béo -Vinacomin đào chống từ 3.000 ¸ 4.000m lò đá. Diện sản xuất các đường lò ngày càng xuống sâu và xa nên cần vận chuyển khối lượng lớn đất đá với cung độ vận chuyển dài. Để cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động, đáp ứng tăng năng suất lao động, đảm bảo điều kiện môi trường làm việc trong công tác thải đất đá từ  goòng thì việc đưa các công nghệ mới vào sản xuất là hết sức cần thiết.

Nhận thấy công nghệ sử dụng hệ thống lật goòng tang quay (kiểu tròn) phục vụ công tác thải đất đá từ goòng là công nghệ mới, có nhiều ưu điểm nổi trội như: Vận hành dễ dàng, thuận tiện, có tính tự động hóa trong việc dồn dịch xe gòong, đổ đất đá từ goòng xuống bun ke chứa, tăng năng suất lao động, cải thiện điều kiện môi trường làm việc tại mặt bằng so với sử dụng hệ thống quang lật nghiêng, Công ty CP Than Núi Béo đã mạnh dạn lắp đặt hệ thống lật gòong tang quay phục vụ công tác thải đất đá giếng phụ từ goòng và đã đem lại hiệu quả tốt.

II. Thiết kế lắp đặt hệ thống quang lật goòng tang quay

1. Công tác thiết kế lắp đặt: Công ty tổ chức thiết kế thi công lắp đặt theo 03 bước, gồm:  thiết kế sơ bộ, thiết kế ban đầu và thiết kế điều chỉnh. Căn cứ vào các điều kiện mặt bằng sân công nghiệp, đánh giá so sánh ưu nhược điểm giữa sử dụng máy lật goòng nghiêng và máy lật goòng tang quay, tổ chức thăm quan học hỏi kinh nghiệm trong và ngoài nước để điều chỉnh thiết kế thi công cho phù hợp với thực tế sản xuất.

2. Công tác đào tạo công nhân, cán bộ: Công ty phối hợp cùng các chuyên gia nước ngoài tổ chức các lớp học cho cán bộ kỹ thuật các phòng ban, các đơn vị trong Công ty để người lao động hiểu, nắm rõ về các thiết bị hệ thống, thực hành thuần thục công tác vận hành, sử dụng hệ thống đảm bảo kỹ thuật, an toàn.

3. Giải pháp công nghệ áp dụng

- Hệ thống thải đất đá giếng phụ mỏ than Núi Béo sử dụng hệ thống lật goòng tang quay (gồm các thiết bị: máy đẩy goòng dạng xích thủy lực, máy lật goòng tang quay, máy hãm goòng thủy lực) kết hợp với băng tải thải đất đá, máy cấp liệu. Những thiết bị chính được liên kết cơ, điện, thủy lực để điều khiển hệ thống lật goòng thải đất đá đồng bộ. Hệ thống này có thể đáp ứng yêu cầu: thực hiện lần lượt thải đất đá từng goòng của đoàn goòng, mà không cần tháo móc, đạt được hiệu quả tốt nhất cho việc thải đất đá.

- Hệ thống điều khiển là điều khiển PLC, có thể thực hiện chức năng điều khiển tự động các khâu.

Nguyên lý hoạt động hệ thống: Goòng chở đất đá từ giếng phụ → Tầu điện ắc quy 8 tấn → Máy đẩy goòng xích thủy lực → Máy lật goòng → Bun ke chứa tải → Máy cấp liệu lắc → Băng tải B1000 → Vị trí đổ đất đá.

- Máy lật goòng: Sử dụng máy lật goòng tang quay để đổ đất đá chứa trong thùng xe goòng.

Thông số kỹ thuật chính:

- Số lần lật: 3 lần/ phút; Năng suất: 180 T/h; Truyền động bằng  động cơ thủy lực; Sử dụng cho goòng 1 tấn.

thiet ke lap dat he thong lat goong tang quay phuc vu cong tac thai dat da gieng phu mo than ham lo nui beo
H.1. Máy lật goòng tang quay

- Máy đẩy goòng xích thủy lực:

+ Máy đẩy goòng xích thủy lực được dùng để đưa goòng vào trong máy lật goòng để sau đó thực hiện đổ đất đá khỏi goòng.

+ Máy đẩy goòng xích thủy lực được tổ hợp từ: Hệ thống dẫn động, con lăn, xích, giá đỡ các loại, kết cấu khung đỡ.

Thông số kỹ thuật chính:

- Lực đẩy 15kN; vận tốc đẩy gòong 0,5-:-0,8 m/s; Hành trình đẩy gòong lớn nhất 4m.

- Phương thức nâng hạ đầu đẩy: Tự động nâng hạ.

- Phương thức nâng hạ của răng điều chỉnh: Tự động nâng hạ.

- Cơ cấu truyền động: Động cơ thủy lực.

thiet ke lap dat he thong lat goong tang quay phuc vu cong tac thai dat da gieng phu mo than ham lo nui beo
H.2. Máy đẩy goòng xích thủy lực

- Máy hãm gòong thủy lực:

+ Máy hãm goòng thủy lực được dùng trong hệ thống lật goòng để dỡ tải đất đá, dùng để mở, hãm các goòng trong đoàn xe khi đã đưa 01 goòng vào trong máy lật goòng để thực hiện đổ đất đá.

+ Máy hãm goòng được tổ hợp từ: kết cấu răng hãm, xi lanh đóng mở thủy lực.

Thông số kỹ thuật chính:

- Phương thức hãm: Hãm bánh; Vị trí di chuyển lớn nhất của răng hãm: 100mm.

- Xi lanh thủy lực: Hành trình 250mm; đường kính xi lanh: 50mm; đường kính pít tông: 28mm; Áp lực định mức: 20Mpa.

thiet ke lap dat he thong lat goong tang quay phuc vu cong tac thai dat da gieng phu mo than ham lo nui beo
H.3. Máy hãm goòng thủy lực

- Trạm thủy lực tập trung:

+ Trạm thủy lực tập trung được dùng để điều khiển đóng mở các động cơ thủy lực quay quang lật máy lật goòng, xi lanh thủy lực đóng mở hãm goòng, máy đẩy gòng dạng xích..vv để thực hiện đổ đất đá khỏi goòng.

+ Trạm thủy lực tập trung được tổ hợp từ: Bơm thủy lực, thùng dầu, các van điện từ, ...

Thông số kỹ thuật chính:

- Áp lực làm việc định mức: 16MPa; Dung tích thùng dầu: 700 lít.

- Công suất động cơ: 2x22kW (01 làm việc, 01 dự phòng).

- Van đổi hướng điện từ; van nghịch lưu điện từ.

thiet ke lap dat he thong lat goong tang quay phuc vu cong tac thai dat da gieng phu mo than ham lo nui beo
H.4. Trạm thủy lực tập trung

- Hệ thống điều khiển hệ thống lật gòong:

+ Lắp đặt đồng bộ theo thiết bị, có các chức năng: điều khiển tại chỗ, điều khiển tự động.

+ Chế độ vận hành tự động:

Đoàn xe goòng được thành lập từ 10-:-15 xe kết nối với nhau bằng xích xoay 360º được tầu điện ắc quy đưa đến chờ tại vị trí máy đẩy goòng xích thủy lực. Chọn chế độ vận hành tự động, ấn nút vận hành máy đẩy goòng, goòng tịnh tiến về phía quang lật, khi xe goòng đến vị trí đã định trong quang lật, máy hãm goòng sẽ tự động đóng lại,  khóa hãm xe goòng ở phía sau. Máy đẩy gòong tự động tịnh tiến lùi về vị trí ban đầu. Sau đó quang lật của máy lật goòng quay để đổ đất đá trong  thùng  xe  goòng ra. Sau một chu kỳ, khi quang lật dừng, đồng thời máy hãm goòng mở ra,  hoàn thành một chu kỳ lật goòng. Tiếp tục như vậy đối với các xe goòng phía sau.

+ Thông số kỹ thuật chính:

Điện áp định mức: 380/660V; Dòng định mức: 200A.

Điện áp điều khiển: DC24V; Tần số định mức: 50Hz.

Bộ điều khiển lập trình PLC: S7-200- Simens.

- Máy cấp liệu lắc:

+ Lắp đặt đồng bộ theo hệ thống, phục vụ tháo dỡ đất đá từ bun ke chứa xuống băng tải B1000 để vận chuyển ra mặt bằng đổ tải.

+ Thông số kỹ thuật chính:

Năng suất: 300 Tấn/h; Hành trình lắc: 50-:-200 mm.

Tốc độ quay 62 vg/min; Động cơ điện 7,5kW; 380V.

thiet ke lap dat he thong lat goong tang quay phuc vu cong tac thai dat da gieng phu mo than ham lo nui beo
H.5. Máy cấp liệu lắc

- Băng tải B1000:

+ Lắp đặt đồng bộ theo hệ thống, phục vụ vận tải đất đá từ bun ke chứa ra vị trí đổ tải.

+ Thông số kỹ thuật chính:

Năng suất 600T/h; Tốc độ vận chuyển 2m/s; Chiều dài băng 60m.

Chiều rộng băng: 1000mm; động cơ điện 30kW; U:380/660V.

3. Kết quả sử dụng hệ thống lật goòng tang quay:

Từ tháng 11/2018 Công ty bắt đầu triển khai đào các đường lò đá mức -350, tổng số thực hiện  đào được 505m. Sáu tháng đầu năm 2019 Công ty thực hiện đào được 1000m lò đá. Hệ thống thải đất đá giếng phụ áp dụng  hệ thống lật goòng tang quay đã hoạt động tốt, đáp ứng nhu cầu phục vụ sản xuất, góp phần vào việc hoàn thành kế hoạch sản xuất của Công ty CP than Núi Béo – Vinacomin.

III. Các giải pháp triển khai trong thời gian tới:

- Nghiên cứu, khảo sát lắp đặt máy đẩy goòng dạng cáp thủy lực để phục vụ công tác dồn dịch xe goòng từ giếng phụ đến quang lật thay thế sử dụng tầu điện ắc quy, hoàn thiện việc vận hành hệ thống thải đất đá.

- Nghiên cứu, khảo sát lắp đặt máy phá đá quá cỡ tại hệ thống lật goòng nhằm giảm sức lao động thủ công, tăng năng suất lao động.

- Nghiên cứu, khảo sát lắp đặt máy làm sạch thùng xe  goòng  nhằm giảm sức lao động thủ công, tăng năng suất lao động.

IV. Kết luận:

Việc áp dụng lắp đặt và sử dụng hệ thống lật goòng tang quay để thải đất đá giếng phụ mỏ than Núi Béo gồm các thiết bị: máy đẩy goòng xích thủy lực, máy lật goòng tang quay, máy hãm goòng, kết hợp với băng tải thải đất đá, máy cấp liệu thay thế công nghệ sử dụng quang lật nghiêng truyền thống đã đạt nhiều ưu điểm nổi trội như: Vận hành dễ dàng, thuận tiện, có tính tự động hóa trong việc dồn dịch xe goòng, đổ tải goòng đất đá xuống bun ke chứa, tăng năng suất lao động, cải thiện điều kiện, môi trường làm việc, đảm bảo an toàn, tăng năng suất lao động tạo môi trường làm việc tốt hơn, tạo động lực cho người lao động yên tâm làm việc.

ThS. Nguyễn Xuân Phùng - Công ty CP Than Núi Béo-Vinacomin

(Tài liệu hội thảo “Bảo vệ môi trường trong khai thác, chế biến, sử dụng than, khoáng sản và dầu khí”)

Đường dẫn bài viết: https://congnghiepmoitruong.vn/thiet-ke-lap-dat-he-thong-lat-goong-tang-quay-phuc-vu-cong-tac-thai-dat-da-gieng-phu-mo-than-ham-lo-nui-beo-5616.html

In bài viết