Microsoft Word 6787 doc Bé C«ng th−¬ng TËp ®oµn C«ng nghiÖp Than Kho¸ng s¶n ViÖt Nam ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má TKV B¸o c¸o tæng kÕt §Ò tµi nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o[.]
Bộ Công thơng Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Báo cáo tổng kết Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy cho mỏ than hầm lò việt Nam Tập I Thuyết minh báo cáo KS Hoàng Vă n Vĩ 6787 12/4/2008 Hà Nội - 2007 Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Bộ Công Thơng Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV ***** báo cáo tổng kết Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy cho mỏ than hầm lò việt Nam M số: BCTK.01NN/07 - GMĐ Cơ quan chủ quản: Bộ Công nghiệp Cơ quan chủ trì: Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Chủ nhiệm đề tài duyệt viện Hoàng Văn Vĩ Hà Nội 2007 Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Những ngời thực Họ tên Chức danh, nghề ngiệp Hoàng Văn Vĩ Chủ nhiệm đề tài Viện CK NL & Mỏ - TKV Don Văn Quang Giám đốc Công ty Than Mông Dơng - TKV Trần Đức Thọ ThS Cơ khí Viện CK NL & Mỏ - TKV Hứa Ngọc Sơn ThS Máy mỏ Viện CK NL & Mỏ - TKV Đỗ Trung HiÕu ThS C¬ khÝ ViƯn CK NL & Má - TKV Đàm Hải Nam KS Chế tạo máy Viện CK NL & Mỏ - TKV Tạ Ngọc Hải TS C¬ khÝ má ViƯn CK NL & Má - TKV Bùi Văn Kiểm Cơ điện trởng Công ty Than Mông Dơng - TKV Hà Thị Thuý Vân KS Kinh tÕ ViÖn CK NL & Má - TKV 10 Cao Hång Phó KS C¬ khÝ ViƯn CK NL & Mỏ - TKV 11 Vũ Đức Quảng KS Cơ khÝ ViƯn CK NL & Má - TKV 12 Ngun Huy Tân KS Chế tạo máy Viện CK NL & Mỏ - TKV TT Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Cơ quan Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy tóm tắt đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy cho mỏ than hầm lò việt Nam sở cải tiến công nghệ dỡ tải, nhằm góp phần tăng suất vận tải than mỏ than hầm lò nay, đồng thời giảm chi phí đầu t sử dụng Đề tài đánh giá sơ lợc tình hình khai thác, vân tải than hầm lò với công nghệ Đề tài đà khảo sát tình hình sử dụng loại goòng nay, lựa chọn phơng án sản phẩm Đề tài đà tham khảo tài liệu thiết kế số loại goòng, xây dựng bớc thực hiện: - Lựa chọn công nghệ vận tải goòng dỡ tải qua đáy - Lựa chọn thông số đa thiết kế sơ bộ, tính toán thông số kü tht, tÝnh to¸n kiĨm nghiƯm, hiƯu chØnh thiÕt kÕ, lập vẽ chế tạo (goòng hệ thống thùc tÕ) - ThiÕt kÕ hƯ thèng thư nghiƯm - Tiến hành chế tạo sản phẩm (goòng hệ thống thử nghiệm) - Lập phơng án thử nghiệm, tiến hành thử nghiệm sản phẩm (xem xét thông số công nghệ, trình làm việc, đánh giá trực quan độ tin cậy goòng) - Đánh giá sản phẩm, lấy ý kiến chuyên gia, ý kiến đơn vị sử dụng (một số công ty than hầm lò) hiệu chỉnh thiết kế Sản phẩm đà đợc Viện chế tạo, thử nghiệm Xởng thực nghiệm Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Kết thử nghiệm hệ thống đạt yêu cầu kỹ thuật nh tính khả thi đề tài Đề tài đà lập đợc vẽ thiết kế hoàn chỉnh, chế tạo, thử nghiệm sản phẩm Viện Sản phẩm đề tài dự kiến đa vào chế tạo hàng loạt phục vụ mỏ than hầm lò Trong tơng lai, nhiều mỏ than hầm lò tăng sản lợng khai thác, mở thêm nhiều diện khai thác mới, việc áp dụng goòng mở đáy vào vận chuyển than mỏ hoàn toàn phù hợp Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Mục lục Tóm tắt đề tài Mở đầu Chơng I: Tổng quan chung phơng án sản phẩm I.1 Tổng quan chung 9 I.1.1 Sơ lợc tình hình khai thác than Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam số năm gần I.1.2 Tình hình vận tải mỏ than hầm lò 10 I.2 I.2.1 I.2.2 I.2.3 I.2.4 I.2.5 I.2.6 C«ng nghệ vận tải goòng phơng án sản phẩm Giới thiệu số loại goòng sử dụng Một số loại goòng mở đáy nớc Các số liệu điều tra khảo sát Các hình thức dỡ tải Công nghệ vận tải goòng Lựa chọn phơng án công nghệ sản phẩm Chơng II: Lựa chọn thông số, Lập tài liệu thiết kế sản phẩm II.1 Lựa chọn thông số II.1.1 II.1.2 II.1.3 II.1.4 Xác định thông số Lựa chọn kết cấu Thông số kỹ thuật goòng mở đáy Mô tả kết cấu II.2 Lập tài liệu thiết kế II.2.1 II.2.2 II.2.3 Các yêu cầu thiết kế Các vẽ thiết kế Các yêu cầu vật liệu chế tạo Chơng III: tính toán chung tính toán kiĨm nghiƯm III.1 TÝnh to¸n chung III.1.1 III.1.2 III.1.3 III.1.4 III.1.5 Tính chọn kích thớc cửa tháo đáy Tính áp lực cửa tháo đáy Tính thời gian tháo tải goòng mở đáy Tính bán kính tốc độ goòng qua đoạn đờng cong Lựa chọn, tính toán thiết kế cụm móc khoá đáy xe goòng (cánh cửa) III.2 Tính kiểm nghiệm độ ổn định xe goòng III.2.1 Kiểm nghiệm độ ổn định goòng III.3 Đánh giá suất vận tải goòng mở đáy (GMĐ2,8) với goòng B5 - 3,3m3 Viện Cơ khí Năng lợng vµ Má - TKV 12 12 15 18 20 12 21 24 24 24 25 26 26 28 28 28 29 30 30 30 38 40 44 47 54 54 58 Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Chơng IV: Chế tạo, thử nghiệm đánh giá kết IV.1 Chế tạo sản phẩm IV.1.1 Chế tạo xe goòng IV.1.2 Chế tạo hệ thống thử nghiệm IV.2 Thử nghiệm IV.2.1 Phơng pháp thử nghiệm 61 61 61 62 63 63 IV.3 Đánh giá sơ chất lợng sản phẩm 70 IV.4 Bố trí công nghệ dỡ tải goòng mở đáy 70 IV.4.1 Bè trÝ khu vùc dì t¶i IV.4.2 Mét sè yêu cầu hệ thống dỡ tải 70 71 Chơng V: Kết luận kiến nghị 74 V.1 Kết luận 74 V.2 Kiến nghị 74 TàI LIệM THAM KHảO 75 pHụ LụC 76 Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Mở đầu Vận tải khâu quan trọng dây chuyền sản xuất ngành khai thác mỏ, có khai thác than Vận tải cầu nối sản xuất chế biến, tiêu thụ Việc lựa chọn đắn sơ đồ công nghệ vận tải, đảm bảo nâng cao hiệu khai thác khoáng sản Trong công nghệ khai thác than hầm lò, đối tợng vận tải than, đất đá thiết bị chống giữ, vật liệu, Vận tải chủ yếu đờng goòng mỏ, dùng goòng đợc kéo đầu tầu điện mỏ tời kéo (trong giếng nghiêng) Ngành than năm qua phát triển mạnh Sản lợng năm 2007 đạt 40 triệu tấn, nhiều Công ty than hầm lò đạt sản lợng 1,5 triệu Mạo Khê, Vàng Danh, Mông Dơng, Thống Nhất, Sản lợng khai thác hầm lò tăng dẫn đến nhu cầu vận tải tăng, có vận tải goòng mỏ Để tăng suất vận tải đờng goòng mỏ, cần có biện pháp tăng tốc độ chạy tầu, sức kéo đầu tầu, cải tiến tổ chức vận tải, giảm thời gian bốc dỡ, Trong bối cảnh việc nghiên cứu áp dụng loại goòng đảm bảo tăng suất bốc dỡ, đơn giản thao tác dỡ tải cần thiết Goòng mỏ loại mở đáy loại goòng mỏ có khả tự dỡ tải không cần máy lật goòng, có u điểm thời gian dỡ tải nhanh, liên tục, sử dụng goòng dỡ tải qua đáy giảm chi phí điện năng, chi phí nhân công Tuy nhiên chế tạo goòng phức tạp hơn, giá thành cao 1,1 ữ 1,2 lần so với loại goòng B5 - 3,3m3 (đang sử dụng phổ biến mỏ than hầm lò Việt Nam) Goòng dỡ tải qua đáy đợc sử dụng nhiều số nớc nh−: NhËt B¶n, Nga, Ucraina, ë n−íc ta hiƯn nay, cha có mỏ hầm lò sử dụng loại goòng cha có đơn vị nghiên cứu, thiết kế, chế tạo Để đáp ứng nhu cầu sản xuất, Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Công ty Than Mông Dơng hợp tác nghiên cứu thiết kế, chế tạo để đa vào sử dụng goòng mở đáy sản xuất Quyết định số 3474/QĐ-BCN ngày 05 tháng 12 năm 2006 Bộ trởng Bộ Công nghiệp đà cho Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy - TKV Thực đề tài Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy cho mỏ than hầm lò việt Nam Trong trình thực hiện, xin chân thành cảm ơn cán Vụ Khoa học Công nghệ - Bộ Công nghiệp, Ban: Chiến lợc Phát triển, Cơ khí; Phòng Cơ điện - Vận tải mỏ than, Phòng than Hầm lò - Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam, Công ty Than Mông Dơng - TKV, Công ty Than Mạo Khê - TKV, Công ty Than Vàng Danh - TKV, Công ty Than Hà Lầm TKV, tất chuyên gia đồng nghiệp Viện đà nhiệt tình giúp đỡ hoàn thành đề tài Nhóm thực đề tài Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Chơng I: Tổng quan chung phơng án sản phẩm I.1 Tổng quan chung I.1.1 Sơ lợc tình hình khai thác than Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam số năm gần Trong vòng gần 10 năm trở lại đây, sản lợng khai thác than nớc ta tăng mạnh, đặc biệt sản lợng khai thác than hầm lò, việc đồng loạt mỏ áp dụng thiết bị đại tiên tiến, có công suất lớn, áp dụng dây chuyền giới hoá đồng khai thác, Theo kế hoạch đến năm 2010 sản lợng khai thác than hầm lò tăng từ 45% đến 55% so với nay, tổng sản lợng khai thác Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam Tổng số mỏ khai thác than hầm lò lên tới 20 mỏ, có nhiều mỏ có sản lợng khai thác đạt triệu tấn/năm nh Mạo Khê, Vàng Danh, Nam Mẫu, Hà Lầm, Mông Dơng, Khe Chàm, Dơng Huy, Thống Nhất Các mỏ lại có sản lợng khai thác từ 300.000 đến 800.000 tấn/năm, hầu hết mỏ cải tạo để tăng sản lợng khai thác Để thực đợc sản lợng khai thác than theo quy hoạch đà lập, số mỏ khai thác hầm lò đà áp dụng công nghệ tiên tiến vào khai thác nh: dây chuyền giới hoá đồng máng cào kết hợp với máy khấu than giá đỡ thuỷ lực di động đà đợc áp dụng Khe Chàm, máy combai đào lò, loại máng cào có công suất lớn, Theo dự thảo Tổng sơ đồ phát triển ngành than, sản lợng khai thác than hầm lò năm tới tăng, nhịp độ đợc thể sơ đồ hình I-1 Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải mở đáy Sn lng khai thỏc than Hm lò 2007-2015- PA Cơ sở 50000 40000 30000 20000 10000 10 11 12 13 14 15 Sản lượng 18400 19850 22100 24850 27105 28900 31950 33850 35550 36715 36925 37580 38750 40750 44220 Năm 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2025 H×nh I-1: Sản lợng than dự kiến khai thác Nh vậy, với tốc tăng trởng từ 5% đến 12%/năm đến năm 2015 sản lợng khai thác than hầm lò tăng xấp xỉ lần so với năm 2007 Nh vËy, nhu cÇu vËn chun than sÏ rÊt lín I.1.2 Tình hình vận tải mỏ than hầm lò Vận tải khoáng sản hữu ích, đất đá, thiết bị máy móc khai thác mỏ hầm lò khâu công nghệ quan trọng, có chế độ làm việc nặng toàn công nghệ khai thác mỏ Quá trình đà đợc giới hoá phần lớn nhằm giải phóng sức lao động cho ngời lao động, nâng cao suất, nâng cao chất lợng hạ giá thành sản phẩm Việc đào thêm đờng lò chợ để tăng cao sản lợng khai thác đà đặt yêu cầu riêng biệt công việc thiết kế, chế tạo nhiều loại máy vận tải khác ngày đại, tự động hoá khâu toàn hệ thống Vật liệu vận tải mỏ khoáng sản hữu ích, đất đá, vật liệu chèn lò, trang thiết bị máy móc Ngoài thiết bị vận tải mỏ phải chuyên chở ngời từ nơi bến đợi đến nơi sản xuất ngợc lại Đặc thù vận tải mỏ khoảng cách vận tải đất đá, khoáng sản luôn thay đổi phát triển dài Ngoài tuyến vận tải xuyên vỉa có Viện Cơ khí Năng lợng Mỏ - TKV 10