Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ CÔNG MINH NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MÔ HÌNH MÁY NGHIỀN THAN ĐÁ MNTĐ – 2 VÀ MỘT SỐ THÔNG SỐ TỐI ƯU CHO MÔ HÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ T[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP LÊ CÔNG MINH NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MƠ HÌNH MÁY NGHIỀN THAN ĐÁ MNTĐ – VÀ MỘT SỐ THÔNG SỐ TỐI ƯU CHO MƠ HÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỒNG NAI, NĂM 2016 CỘN G HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình nghiên cứu khác Nếu nội dung nghiên cứu tơi trùng lặp với cơng trình nghiên cứu cơng bố, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm tuân thủ kết luận đánh giá luận văn Hội đồng khoa học Đồng Nai, ngày 12 tháng 05 năm 2016 Người cam đoan Lê Công Minh LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn thạc sĩ xin chân thành cảm ơn đến: Quý PGS.TS Trần Thị Thanh, giảng viên khoa Cơ khí – Công nghệ, Trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh giảng viên hướng dẫn đề tài Thầy tận tình bảo giúp đở tạo điều kiện thuận lơi cho tơi suốt q trình làm đề tài Qua thời gian làm việc thầy, có kiến thức nghiên cứu khoa học, cách nhận định đánh giá vấn đề Đó tảng cho tiếp bước vững công tác giảng dạy sau Quý thầy PGS.TS.Dương Văn Tài, chủ nhiệm khoa Cơ điện Cơng trình, Chủ nhiệm Bộ môn Công nghệ máy chuyên dùng Trường Đại Học Lâm nghiệp Quý thầy PGS.TS Nguyễn Phan Thiết, trưởng phòng Đào tạo Sau Đại Học, Trường Đại Học Lâm Nghiệp Việt Nam tạo điều kiện giúp đỡ cho tơi q trình làm việc thực luận văn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Ban Giám đốc sở II, Ban Chủ nhiệm khoa Cơ điện Cơng trình, Lãnh đạo phịng Đào Tạo Sau Đại Học tồn thể giảng viên giảng dạy hướng dẫn môn học chương trình cao học ngành kỹ thuật khí trường tạo điều kiện thuận lợi cho thực luận văn Xin cảm ơn quý Thầy, Cô phản biện đề tài, cho lời nhận xét quý báu để qua phản hồi đó, tơi hồn thiện tốt luận văn cơng trình nghiên cứu Tác giả Lê Cơng Minh MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Than đá nguồn lượng hóa thạch có nhiều quốc gia giới Nước ta quốc gia có trữ lượng than đá vào loại lớn giới Các mỏ than đá nước ta nằm tập trung tỉnh Phìa Bắc Quảng Ninh, Thái Ngun, Ninh Bính, Hịa Bính Trong số có nhiều mỏ than khai thác hàng trăm năm Hiện qua thăm dò, cho thấy vỉa than nằm lưu vực sông Hồng mà chủ yếu hai tỉnh Thái Binh Hưng Yên có trữ lượng dự đoán lên tới hàng tỷ Than đá phân loại khai thác theo tình chất mỏ than than mỡ, than kìp lê,… Do than đá khai thác từ mỏ tự nhiên nên có kìch thước khác nhau, từ kìch thước bé dạng bụi đến cục lớn Tùy theo mục đìch sử dụng mà người ta cần chủng loại than đá kìch thước yêu cầu khác Nên sau khai thác, than đá tiếp tục phân loại theo kìch thước (tuyển than) để đáp ứng mục tiêu thị trường Than đá có vị trì, vai trò quan trọng an ninh lượng để sản xuất điện năng, xi măng, thép…hoặc sử dụng nhiệt trực tiếp Trước việc xuất than thường xuất thô không qua chế biến nên mang lại giá trị kinh tế khơng cao Vì dụ với than đá cục nặng, giá xuất từ 180 220 USD/tấn, qua chế biến thành than đá nặng có kìch thước hạt từ 0,6 8,0 mm thí giá xuất khảu lên tới 250 280 USD/tấn Mặc dù có giá bán cao, xuất khơng thể lấy than cám có giá bán thấp vào khoảng 100 140 USD/tấn để sàng phân loại than đá có kìch thước hạt từ 0,6 8,0 mm Ví than cám có lẫn nhiều bụi đất làm giảm chất lượng (đặc biệt nhiệt trị có thành phần khác khơng phải than) Than đá loại vật liệu có cấu tạo vơ định hính, độ bền thấp độ cứng cao Theo Nguyễn Đính Tuyển, đường cong phân bố phần tử nghiền than đá có dạng đường cong lôgarit [6] hay sản phẩm nghiền tác động va đập sinh nhiều phần tử có kìch thước bụi bột Ví với máy nghiền búa thơng thường dùng nghiền than đá thí sản phẩm nghiền có tỉ lệ phần tử nghiền kìch thước bé cao, ví sau nghiền phì nhiều cho công việc phân loại Đồng thời sản phẩm nghiền có kìch thước q nhỏ lại trở thành thứ phẩm vừa gây bụi tạo nguồn ô nhiễm, vừa làm thất sản phẩm nên khơng mang lại hiệu kinh tế cao Do việc ứng dụng nguyên lý nghiền búa không mang lại hiệu kinh tế, nhiều sờ chế biến than đá nước áp dụng nguyên lý nghiền khác nghiền trục, chậu lăn, …để hạn chế lực va đập gây bụi bột Mặc dù nguyên lý nghiền có giảm tỉ lệ sản phẩm nghiền than đá dạng bụi bột, cao Mặt khác than đá loại vật liệu có độ cứng cao (nên giịn, dễ vỡ vụn), làm nhanh hư hỏng chi tiết tạo lực nghiền bề mặt trục nghiền Đồng thời nguyên lý nghiền cho mức tiêu thụ điện lớn, suất thấp Ví vậy, việc nghiên cứu tím mơ hính máy nghiền than đá hợp lý theo u cầu cơng nghệ để từ xác định số thơng số tối ưu cho mơ hính có tình cấp thiết cao, ý nghĩa khoa học thực tiễn sâu sắc Được chấp thuận phòng Sau đại học, khoa Cơ điện Cơng trính, Ban Giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp Hà Nội hướng dẫn PGS.TS Trần Thị Thanh, xin thực đề tài: “Nghiên cứu xác định mơ hình máy nghiền than đá số thông số tối ưu cho mơ hình” Mục đích nghiên cứu đề tài Lựa chọn mơ hính máy nghiền than đá số thông số kết cấu công nghệ tối ưu máy để ứng dụng vào sản xuất công ty Cổ phần Trà Bắc Thành phố Trà Vinh tỉnh Trà Vinh nhằm nâng cao hiệu kinh tế kỹ thuật chế biến than đá xuất doanh nghiệp Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu trính thiết bị nghiền than đá phục vụ chế biến than đá xuất 3 Phạm vi nghiên cứu thiết bị hệ thống nghiền than đá hồn chỉnh có phận nghiền làm việc theo nguyên tắc kiểu búa va đập tự Phƣơng pháp nghiên cứu Áp dụng phương pháp điều tra thống kê, tra cứu tài liệu để nghiên cứu phần nội dung tổng luận sở lý luận đề tài Dựa kết nghiên cứu tổng quan vận dụng lý thuyết tình tốn máy nghiền búa, lý thuyết tình tốn vìt tải, lý thuyết tình tốn xyclon, lý thuyết tình tốn phận lọc túi vải để xác định mơ hính máy nghiền than đá theo yêu cầu công nghệ sản xuất chế biến than đá Áp dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm (QHTN) để xây dựng hai mơ hính tốn học nhằm điều khiển q trính cơng nghệ nghiền than đá yêu cầu tỷ lệ cấu tử bột nghiền có kìch thước từ 0,6 mm TL [%] chi phì điện riêng để nghiền Ar [kWh/t] Các thơng số tối ưu hóa TƯH xác định tối ưu hóa mơ hính tốn học lập theo phương pháp TƯH đơn đa mục tiêu Q trính tình tốn TƯH tiến hành máy tình điện tử phần mềm tác giả Nguyễn Như Nam, Trần Thị Thanh, Nguyễn Trì Tấn (1998) kiểm tra lại thực nghiệm Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học đề tài là: + Xây dựng hai mơ hính tốn học mơ tả cơng nghệ nghiền than đá phục vụ chế biến than đá cho xuất sang Nhật Bản làm nguyên liệu cho ngành xử lý nước lượng tỷ lệ cấu tử bột nghiền có kìch thước từ 0,6 mm TL [%] chi phì điện riêng để nghiền Ar [kWh/t] + Điều khiển “tĩnh” trính cơng nghệ nghiền than đá phục vụ chế biến than đá cho xuất + Xác định thơng số tối ưu hóa cho q trính thiết bị nghiền than đá cho máy nghiền than đá MNTĐ – công ty TNHH Sản xuất – Thương mại – Cơ khì – Như Thành chế tạo chuyển giao lắp đặt công ty Cổ phần Trà Bắc Thành phố Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh Ý nghĩa thực tiễn đề tài là: Các kết nghiên cứu đề tài ứng dụng trực tiếp vào sản xuất chế biến than đá công ty Cổ phần Trà Bắc Thành phố Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh nâng cao hiệu chế biến than đá phục vụ yêu cầu xuất sang Nhật Bản làm nguyên liệu cho ngành xử lý nước lượng 5 Chƣơng TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng luận cơng trình cơng bố q trình nghiền vỡ vật thể ứng dụng máy nghiền than đá vào sản xuất ngồi nƣớc 1.1.1 Tổng luận cơng trình cơng bố q trình nghiền vỡ vật thể Q trính nghiền trính học ứng dụng rộng rãi nhiều ngành sản xuất công nghiệp chế biến thực phẩm, dược phẩm cho người gia súc, khai thác mỏ, cơng nghiệp hóa chất,…Ví lý thuyết nghiền nói chung cho nguyên lý nghiền xây dựng thành hệ thống hoàn chỉnh Với mục đìch xác định chi phì lượng phục vụ cho việc tình tốn thiết kế máy nghiền, nên thuyết nghiền đời Năm 1867 nhà bác học người Đức P.Rv.Ritingon [6] đề xuất thuyết bề mặt với nội dung: "Cơng dùng cho q trính nghiền với bề mặt tạo thành vật liệu đem nghiền" Biểu diễn định luật nghiền diện tìch dạng biều thức toán học là: As f S Trong : [J] (1.1) As – cơng chi phì để nghiền vỡ vật thể, tạo bề mặt mới, [J]; S – diện tìch bề mặt tạo thành (sự gia tăng diện tìch riêng bề mặt) Thuyết diện tìch P.Rv.Ritingon tương đối với trính nghiền sản phẩm nghiền có dạng bột Tuy nhiên nghiền cho sản phẩm có kìch thước lớn ngành sản xuất than đá, hay đá làm vật liệu xây dựng, giao thơng thí biều thức (1.1) có sai số lớn Phát thực nghiệm cho thấy thuyết diện tìch có sai số lớn nghiền cho sản phẩm nghiền có kìch thước lớn ( nghiền thô), năm 1874 nhà bác học người Nga V.L.Kirpitrev đề xuất thuyết thể tìch giáo sư người Đức Ph.Kik kiểm tra thực nghiệm máy nghiền kiểu búa vào năm 1885 [6] Nội dung thuyết thể tìch : "Cơng cần thiết để nghiền vật liệu tỉ lệ thuận với mức biến đổi thể tìch vật liệu" Biểu thức biểu diễn thuyết nghiền thể tìch là: Av f V [J] Trong : (1.2) Av – cơng chi phì để nghiền vỡ vật thể, [J]; V – phần thể tìch vật thể bị biến dạng Phần thể tìch bị biến dạng V lại tỉ lệ thuận với thể tìch ban đầu V tất cục vật liệu, nghĩa V k1 V Cho nên : Av = k.k1.V = k2.V = Kv.D3 Hay Av = k2.V = k2 m = kv.m Trong đó: (1.3) (1.4) k1,k2 – hệ số tỉ lệ công thức theo thuyết thể tìch m – khối lượng cục vật liệu nghiền Trái ngược với thuyết diện tìch, thuyết thể tìch lại có sai số lớn giải thìch chi phì lượng cho q trính nghiền mịn đến siêu mịn, đặc biệt cho ngành sản xuất xi măng, bột đá mịn vốn thịnh hành thời kỳ Ví nằm 1952, nhà bác học người Đức Ph.C.Bon [6] đề xuất thuyết nghiền thứ ba để dung hoà hai thuyết Nội dung thuyết dung hồ cho rằng:" Cơng nghiền tỉ lệ với trung bính nhân thể tìch (V) bề mặt (S) vật liệu đem nghiền" Adh = k S.V = k kv D3 k s D (1.5) Sau biến đổi ta nhận được: Adh = kdh d D (1.6) Sau cịn có cơng trính nghiên cứu nhà bác học Nga A.K.Rungbixt (1956) nhà bác học người Mỹ R.Trarlz (1958) [6] Các nhà bác học giới thiệu phương trính: dA = -cd Trong đó: d z (1.7) A – công biến dạng, [J]; – kìch thước đặc trưng (đối với cục vật liệu D phần tử bột nghiền d), (mm) c z – hệ số 7 Lấy tìch phân phương trính (1.7) cho giá trị rời rạc z = 1; 2; 3/2 tình tốn đến giá trị cuối kìch thước nhận giá trị gần tìch phân có dạng: A = k Dq (1.8) Khi số mũ q có giá trị 3; 2,5 Tương ứng với biểu thức sau: Av = kv.D3 – Thuyết thể tìch Kirpitrev – Kik As = ks.D2 – Thuyết diện tìch Ritigo Adh =kdhD2,5 – Thuyết dung hoà Bon Dựa vào tìch chất lý vật liệu nghiền biến dạng thiếu sót hai thuyết diện tìch thể tìch khi, năm 1928 viện sỹ người Nga P.A.Rebinder [6] lần đưa thuyết nghiền tơng hợp cịn gọi thuyết nghiền với nội dung sau: "Công nghiền vật liệu bao gồm tiêu hao để tạo bề mặt công để làm biến dạng vật liệu" Biểu diễn toán học thuyết nghiền tổng hợp là: Ath = f( V ) + f( s ) = Av + As = k V + .S Trong đó: (1.9) V – phần thể tìch bị biến dạng vật nghiền; S – diện tìch riêng bề mặt gia tăng; Av – cơng chi phì cho biến dạng vật liệu; As – cơng chi phì cho hính thành bề mặt mới; k – hệ số tỉ lệ; – hệ số tỉ lệ có tình đến lượng sức căng bề mặt vật thể cứng Từ phương trính (1.9) cho thấy cơng đầy đủ để nghiền vỡ vật thể băng tổng cơng chi phì cho biến dạng lẫn tạo bề mặt Dựa thuyết nghiền nêu trính học máy nghiền kiểu búa, nhiều kết nghiên cứu nhằm xây dựng thành hệ thống lý thuyết nghiền hồn chỉnh cho máy nghiền búa Theo mơ hính tốn học q trính nghiền vật liệu máy nghiền kiểu búa X V Melnhikov (1978) [45] đưa mơ hính tốn học biểu diễn số nghiền theo thời gian t: λe Trong đó: α ln(t 1) n (1.10) n – thông số trính; t – thời gian hạt nằm buồng nghiền Và mơ hính tốn học đặc trưng cho q trính động học nghiền có dạng: G G e Trong đó: α ln(t 1) μ.t n (1.11) G0 – số mảnh nguyên liệu có buồng t=0, tức thời điểm đầu trính; G – số mảnh có sau thời gian nghiền; s – thơng số q trính sàng Bằng thực nghiệm V.R.Aleskin (1978) [45] tím =0,11 ÷ 0,12; n = 0,37÷0,06 với xác suất tin cậy 0,95 Nghiên cứu hệ động lực học rô to – búa nghiền, nhằm xác định điều kiện ổn định búa trính làm việc nhiều tác giả tiến hành Đáng ý mơ tả phương trính dao động búa có dạng phương trính vi phân cấp II gồm tọa độ suy rộng, vận tốc lực tác dụng hệ rô to – búa nghiền Năm 1962, M M Gernhet công N N Kazansev V A Elisev [45] chứng minh rằng, rơ to – búa nghiền dù có cân bằng, va đập ổn định khoảng cách từ trục rô to đến trục chốt treo búa khoảng cách từ trục chốt treo búa đến đầu búa Theo X V Melnhikov (1978) [45] cho phá hủy vật liệu trính nghiền máy nghiền búa xẩy tác dụng đập – mài phận làm việc lực cản lớp khơng khì lẫn vật liệu nghiền chuyển động vịng buồng nghiền khơng đổi Trong q trính làm việc, búa nghiền thắng lực cản lớp vật liệu nghiền chuyển động tuần hồn để từ vị trì lệch hướng kinh vị trì cân Tuy nhiên trường hợp búa dao động với biên độ nhỏ có khơng đồng lớp vật liệu nghiền 9 Q trính tuần hồn lớp vật liệu nghiền đánh giá số vòng tuần hoàn nguyên liệu buồng nghiền Đây thông số đặc trưng cho vật liệu nghiền thực vịng tuần hồn buồng nghiền sau thời gian t để có kìch thước nghiền theo yêu cầu Ph G Plokhov (1969) [45] đề xuất cơng thức tình: K Trong đó: t.Vcl M t Vcl π.Db q.π.π b (1.12) t – thời gian nghiền, thời gian hạt tồn buồng nghiền, [s]; Vcl – vận tốc nguyên liệu buồng nghiền, [m/s]; Db – đường kình buồng nghiền, [m]; Mt – khối lượng lớp nguyên liệu tuần hoàn, [kg]; Q – lượng cung cấp, [kg/s] Bằng thực nghiệm, V.R.Aleskin [45] tím được: Vcl=( 0,4 ÷ 0,5).Vb (1.13) Với Vb vận tốc cánh búa Theo Ph G Plokhov, để tăng suất máy nghiền, việc tăng vận tốc búa cần tạo giá trị khe hở đầu búa bề mặt lưới sàng thìch hợp Bởi ví khe hở xác định dung tìch làm việc buồng nghiền; néu nhỏ thí tăng vận tốc búa ảnh hưởng chủ yếu đến số nghiền Bởi tăng vận tốc búa thiết phải tăng khe hở đầu búa mặt sàng Cũng nghiên cứu vận tốc dài búa nghiền, E.A Silver [36] cho rằng: “vận tốc búa nghiền hữu hiệu nằm khoảng 35,6 ÷ 45,7 m/s” E.A Silver đưa ý kiến, vận tốc thấp thí hiẹu máy nghiền búa giống Còn theo Bruhn [36] lại đưa ý kiến: “vận tốc búa nghiền cần thiết từ 61,0 ÷ 76,2 m/s” Sử dụng lý thuyết sóng ứng suất, H.Rumpf Ing Friedrich đề nghị vận tốc búa nghiền thìch hợp 64,0 ÷ 100,6 m/s Tuy nhiên sau nghiên cứu tượng lưu chuyển buồng nghiền, thí kết tình tốn lý thuyết vận tốc búa nghiền gần với thực tế Tổng hợp ý kién trên, H B Pfost thuộc trường đại học Quốc gia Bang Kanscas [36] đề nghị vận tốc búa nghiền lầy từ 10 35,2 ÷ 127,0 [m/s] nghiền hạt nơng sản Đồng thời H B Pfost đề xuất dùng quạt để vận chuyển bột nghiền vừa làm mát bột, vừa tăng khả qua sàng Để giảm việc gây ô nhiễm khơng khì hệ thống khì động tạo ra, ông đề nghị đưa không khì hồi lưu vào bên buồng nghiền Cũng cơng trính khoa học nêu, Ing Friedrich [36] chứng minh việc cấp liệu theo hướng tiếp tuyến làm tăng suất lên tới 20 % với tăng tương ứng hiệu suất nghiền Theo Ing Friedrich cấp liệu tiếp tuyến thí vật liệu nghiền có trợ giúp khơng khì bên ngồi buồng nghiền trực tiếp rơi vào vùng có tốc độ búa nghiền lớn (tương ứng với tốc độ đầu búa) Còn cấp liệu dọc trục thí vật liệu nghiền chuyển động theo đường xoắn ốc làm giảm hiệu va đập 1.1.2 Tổng luận cơng trình cơng bố ứng dụng máy nghiền than đá vào sản xuất Ở nước có khai thác than đá phát triển Anh, Cơng Hịa Liên Bang Đức, than đá sau khai thác tuyển lựa theo loại than kìch thước Theo mục đìch sử dụng, than đá có kìch thước nhỏ yêu cầu nghiền từ than đá cục lớn Với than đá có kìch thước q lớn đập sơ máy đập ngàm Mỗi lần vật liệu nghiền thí sản phẩm nghiền sau tiến hành sàng phân loại loại thiết bị sàng thùng quay (phổ biến sàng lục lăng), với kìch thước hỗn hợp sản phẩm nghiền nhỏ ( 15 20 mm) dùng sàng lắc phẳng sàng rung để phân loại theo kìch thước Mục đìch q trính phân loại nhằm hạn chế nghiền lại phần tử nghiền đạt kìch thước yêu cầu phải nghiền đi, nghiền lại nhiều lần Sản phẩm than đá sau nghiền thô đưa nghiền nhỏ theo kìch thước yêu cầu máy nghiền búa tiếp tục sàng để có sản phẩm nghiền theo kìch thước quy định Máy nghiền sử dụng chủ yếu máy nghiền búa có hệ thống xử lý bụi hoàn chỉnh, giới hóa tự động hóa hồn tồn khâu nạp liệu tháo sản phẩm nghiền Do đối tượng khách hàng tương đối đa dạng, nên yêu cầu công nghệ đặt với mục tiêu hiệu nghiền cao, đảm bảo quy định nghiêm ngặt mơi trường Ví vậy, khó “giải 11 mã” máy nghiền than đá nước để kế thừa tình tốn thiết kế lẫn chế tạo sử dụng 1.2 Tổng luận cơng trình cơng bố về trình nghiền vỡ vật thể ứng dụng máy nghiền than đá vào sản xuất nƣớc 1.2.1 Tổng luận cơng trình cơng bố q trình nghiền vỡ vật thể Trong nước có nhiều cơng trính nghiên cứu q trính nghiền nói chung máy nghiền búa nói riêng Ngay từ năm 1971, tác giả Nguyễn Thành Bang có cơng bố “báo cáo vấn đề thông số thiết kế máy nghiền” [13] hội nghị bàn “Dao động máy” Năm 1993, Trần Minh Vượng [25] công cơng bố cơng trính nghiên cứu động lực học máy nghiền búa trục ngang trục đứng Hệ “rô to – búa nghiền” tác giả mô hệ đàn hồi “đĩa – búa nghiền” có hai bậc tự lắc vật lý kép Trong lắc I đĩa (dãn đàn hồi) lắc II búa nghiền chuyển động lắc trường lực ly tâm Năm 1997, tác giả Hoàng Tam Ngọc Nguyễn Thị Hồng thuộc Viện Cơ Điện Nông nghiệp Hà Nội [8] đề xuất mẫu máy nghiền không sàng nhằm Mẫu máy nghiền giống sáng chế tác giả A V Timanovski, A N Pilinpenko, V Ie Khrapatr (Liên Xô cũ) cấp có số hiệu SU – 1065010 A đăng ký ngày 12/05/1982 công nhận sáng chế ngày 27/01’1984 [47] Thực tế mẫu máy nghiền không sàng đề xuất mẫu máy nghiền có sàng phân ly buồng nghiền thiết kế nhằm hạn chế trính nghiền lại sản phẩm nghiền đủ nhỏ gia tăng diện tìch sàng nhời bố trì bên ngồi buồng nghiền Mẫu máy nghiền dùng phổ biến trang trại chăn nuôi Liên Bang Nga Theo ý kiến tác giả Nguyễn Như Thung, Lê Nguyên Đương, Phan Lê [24] thí để tăng hiệu mức độ nghiền cần tăng cường má nghiền phụ vào tất vị trì khơng bố trì lưới sàng buồng nghiền 1.2.2 Tổng luận cơng trình cơng bố ứng dụng MNTĐ vào sản xuất Trước năm 1986, than đá thương mại cho tiêu dùng nước xuất sau khai thác tuyển than Với việc nhập công nghệ sản 12 xuất gạch nung lò nel, chuyển đổi từ việc sử dụng nhiên liệu đốt dầu FO sang nhiên liệu than đá dạng bột nhỏ có kìch thước từ mm Nhờ chuyển đổi nhiên liệu sử dụng khơng giảm chi phì, giá thành sản xuất gạch nung mà giảm lượng lớn ngoại tệ nhập dầu FO Đổi cơng nghệ có tác động kinh tế không nhỏ ngành xây dựng thập niên 1980 đến năm 2010 ngày hôm Lượng than đá sử dụng sản xuất gạch nung lò nel, tùy theo nhiệt trị than đá sử chiếm % khối lượng gạch Nên tình riêng lượng than đá sử dụng sản xuất gạch nung nưuớc ta hàng năm lên tới hàng trăm ngàn Trong số than đá sử dụng thí than đá phun vào lò chiếm % lượng than đá sử dụng có kìch thước từ 0,5, cịn than đá trộn với đất để tạo hính gạch nung chiếm 95 % lượng than đá sử dụng có kìch thước từ 0,2 1,0 mm Hính 1.1 MNTĐ công ty Quang Minh.(*) (*) Nguồn: (http://www.maynghien.com/hang-san-xuat/may-nghien-da-binh-quan) Từ nhu cầu than đá sử dụng sản xuất gạch nung lị nel có hàng trăm máy nghiền than đá thiết kế, chế tạo trang bị cho doanh nghiệp sản xuất gạch nung lò nel hay bãi than vùng mỏ than, bến cảng Hính 1.1, giới thiệu MNTĐ cơng ty Quang Minh sản xuất chế tạo 13 MNTĐ cơng ty Quang Minh chế tạo có thơng số kỹ thuật trính bày bảng 1.1 Bảng 1.1 Thơng số kỹ thuật MNTĐ Quang Minh TT Thông số kỹ thuật Đơn vị tình Giá trị Cơng suất động kW 20 Năng suất tấn/h 24 Độ nhỏ sản phẩm nghiền mm 03 Kìch thước máy (Dài x Rộng x Cao) mm 1800 x 800 x 1.500 MNTĐ công ty Quang Minh mẫu máy nghiền kiểu búa làm việc theo nguyên lý va đập tự do, có sàng lắp buồng nghiền Máy có vận tốc đầu búa từ 60 70 m/s Với bề rộng buồng nghiền rộng lên tới 420 mm nên cho suất cao Điều chỉnh độ nhỏ sản phẩm nghiền sàng có kìch thước lỗ tương ứng Do máy nghiền than đá công ty Quang Minh khơng có phận lọc bụi, nên khì bụi thoát từ máng cấp liệu, khe hở buồng nghiền cửa thu hồi sản phẩm nghiền gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Cho đến máy nghiền cung cấp thị trường (chủ yếu tỉnh Phìa Bắc) hàng chục máy Tuy nhiên, ngoại trừ đơn vị sản xuất có sân bãi hay nhà xưởng đủ lớn, xa vùng dân cư, sử dụng máy nghiền than đá cơng ty Quang Minh sản xuất, cịn lại bị cấm sử dụng Điểm lưu ý thay đổi kìch cỡ sản phẩm nghiền cách dùng sàng có kìch thước lỗ phù hợp, dù thay đổi sàng có kìch thước đến đâu thí sản phẩm nghiền có kìch thước nhỏ 0,6 mm chiếm tới 30 % Ví nói, mơ hính máy nghiền cơng ty Quang Minh không thỏa mãn mục tiêu đề tài Vào năm 1997, tác giả Nguyễn Như Nam với công trường đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chì Minh phối hợp với cơng ty TNHH Sản xuất – Thương mại – Cơ khì Như Thành nghiên cứu thiết kế, chế tạo thành công nhiều mẫu MNTĐ MNTĐ – (hính 1.2), MNTĐ – (hính 1.3), phục vụ cơng nghệ sản xuất gạch nung lị nel Kể từ có 50 MNTĐ – 14 hàng chục MNTĐ – chế tạo trang bị cho hầu hết cơng ty sản xuất gạch nung lị nel khắp nước Hính 1.2 MNTĐ – Hính 1.3 giới thiệu MNTĐ – cơng ty TNHH Sản xuất – Thương mại – Cơ khì Như Thành chế tạo, lắp đặt cho công ty Cổ Phần Gạch Ngói Đồng Nai (tỉnh Đồng Nai) Điểm khác biệt MNTĐ – MNTĐ – suất kết cấu buồng nghiền Ở MNTĐ – 3, cấp liệu kiểu tiếp tuyến MNTĐ – cấp liệu kiểu hướng kình MNTĐ – có sàng kìch thước Dài x Rộng = 920 [mm] x 300 [mm] bao quanh buồng nghiền với góc 1650, cịn MNTĐ – có hai sàng, sàng có kìch thước Dài x Rộng = 780 [mm] x 450 [mm] bao quanh buồng nghiền với góc 1350 Như khơng có diện tìch sàng lớn mà góc bao quanh buồng nghiền sàng MNTĐ – lớn nhiều so với MNTĐ – Ví suất MNTĐ – lớn nhiều so với MNTĐ – 3, q trính nghiền ìt sinh bụi bột MNTĐ – cấp liệu vào nghiền thủ công, MNTĐ – việc cấp liệu tự động băng tải, phì lao động giảm nhiều Đồng thời hệ thống lọc bụi MNTĐ – hoàn chỉnh hơn, nên hạn chế sinh bụi bột gây ô nhiễm môi trường tốt so với MNTĐ – 15 Hính 1.3 MNTĐ – Các thông số kỹ thuật MNTĐ – MNTĐ – trính bày bảng 1.2 Bảng 1.2 Các thông số kỹ thuật MNTĐ – MNTĐ – TT Thông số kỹ thuật, [đơn vị tình] MNTĐ – MNTĐ – Cơng suất động truyền động cho rô to 15 30 2,2 3,75 1,5 2,2 nghiền, [kW] Công suất động truyền động cho vìt tải sản phẩm nghiền, [kW] Công suất động truyền động cho quạt hút bụi, [kW] Năng suất, [kW] 34 57 Kìch thước (đường kình ) lỗ sàng, [mm] 10 10 Độ nhỏ sản phẩm nghiền, [mm] 01 01 Kìch thước máy (Dài x Rộng x Cao), 4.200 x 800 x 6.200 x 4.800 3.200 x 5.200 [mm] Ưu điểm máy nghiền MNTĐ – MNTĐ – hệ thống nghiền hoàn chỉnh có phận lọc thu hồi bụi, vận chuyển sản phẩm nghiền khỏi khu vực máy hoạt động Nhờ bố trì quạt hút sau buồng nghiền nên tăng khả phần tử nghiền phân ly qua sàng làm giảm chi phì lượng riêng để nghiền, tăng hiệu nghiền 16 Tồn máy nghiền MNTĐ – không đáp ứng công nghệ chế biến than đá thành nguyên liệu cho ngành xử lý nước phục vụ xuất sang Nhật Bản Ví kìch thước sản phẩm nghiền nhỏ, lượng bụi bột nghiền có kìch thước nhỏ 0,6 mm chiếm tới 30 % Đối với MNTĐ – 5, tăng thêm sàng, diện tìch sàng khơng có má đập phụ, cho kìch thước sản phẩm nghiền q nhỏ, lượng bụi bột nghiền có kìch thước nhỏ 0,6 mm có cải thiện hơn, chiếm tới 20 % 1.3 Kết luận chƣơng 1) Yêu cầu công nghệ đặt cho mô hính máy nghiền than đá nghiên cứu là: + Năng suất: tấn/h; + Độ nhỏ sản phẩm nghiền: Độ nhỏ sản phẩm nghiền mm, có 90 % độ nhỏ nằm khoảng từ 0,6 8,0 mm; + Đảm bảo trính sản xuất không gây ô nhiễm môi trường + Thuận tiện cho việc giới hóa tự động hóa trính sản xuất 2) Ngun lý nghiến trục (trục có bề mặt trơn hay trục có bề mặt cắt răng) khơng phù hợp cho nghiền than đá ví máy nghiền trục cho suất thấp Than đá đưa vào nghiền có kìch thước lớn khó nghiền ví khả kéo vật liệu vào nghiền Đồng thời ví than đá có độ cứng cao nên yêu cầu vật liệu chế tạo trục phải có độ bền cao kìch thước lớn Nếu chọn trục nghiền loại trục có bề mặt cắt gây khó khăn cho gia cơng chế tạo Đồng thời tuổi thọ trục nghiền Nên kết luận rắng dùng nguyên lý nghiền trục khơng có hiệu kinh tế - kỹ thuật nghiền than đá 3) Các máy nghiền búa đạt hiệu nghiền không cao vật liệu nghiền nghiền nhiều lần buồng nghiền, làm cho thành phần sản phẩm nghiền có nhiều phần tử kìch thước nhỏ dạng bụi bột 4) Vận tốc búa nghiền yêu tố quan trọng dùng để điều khiển chế độ nghiền 5) Quá trính làm việc máy nghiền búa phát sinh khì động nên tạo nhiễm khơng khì khơng gian làm việc máy nghiền búa gây tổn thất sản phẩm 17 nghiền Ví mơ hính máy nghiền than đá nghiên cứu cần phải có hệ thống xử lý khì bụi ... Trần Thị Thanh, xin thực đề tài: ? ?Nghiên cứu xác định mơ hình máy nghiền than đá số thơng số tối ưu cho mơ hình? ?? Mục đích nghiên cứu đề tài Lựa chọn mơ hính máy nghiền than đá số thơng số kết cấu... để nghiền Ar [kWh/t] + Điều khiển “tĩnh” q trính cơng nghệ nghiền than đá phục vụ chế biến than đá cho xuất + Xác định thông số tối ưu hóa cho q trính thiết bị nghiền than đá cho máy nghiền than. .. bụi MNTĐ – hoàn chỉnh hơn, nên hạn chế sinh bụi bột gây ô nhiễm môi trường tốt so với MNTĐ – 15 Hính 1.3 MNTĐ – Các thơng số kỹ thuật MNTĐ – MNTĐ – trính bày bảng 1 .2 Bảng 1 .2 Các thông số kỹ thuật