đồ án, tốt nghiệp máy xúc nhiều gầu rô to

Quy trình công nghệ sản xuất của Công ty Tuyển Than Cửa ÔngThan khai thác từ mỏ đợc vận chuyển về ga Cửa Ông bằng các đoàn tàu đổvào bộ phận cấp liệu của phân xởng Tuyển than I, II bằng

chơng I

Giới thiệu chung Công ty tuyển than cửa ông

1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm khí hậu và nhân văn.

Công ty Tuyển than Cửa Ông nằm ở phía Đông Bắc thị xã Cẩm Phả, tỉnhQuảng Ninh, cách trung tâm thị xã 9 km, đợc hoạch toán kinh doanh độc lậptrực thuộc Tập đoàn Than – Khoáng Sản Việt Nam Trụ sở chính đặt tại ph-ờng Cửa Ông, thị xã Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh Công ty có tổng mặt bằng là740.336m2

Trong đó : Nhà máy và các phân xởng:7253m2

Nhà kho chứa than: 87.550m2

Số còn lại:609.164m2 là bến cảng, đờng sắt, nhà ga, nhà làm việc.Phân xởng Tuyển than 2 thuộc Công ty Tuyển than Cửa Ông có chiều dài

là 0,9 km, chiều rộng là 0,5 km nằm dọc theo vịnh Bái Tử Long Trong mặtbằng sản xuất gồm có 3 khu vực: khu cấp liệu, khu nhà rửa, khu lọc ép Nguồncung cấp than cho công ty gồm 6 mỏ lớn trong tập đoàn Than - Khoáng SảnViệt nam và vận tải bằng đoàn tàu Nguồn cung cấp nớc cho công ty để tuyểnthan đợc lấy từ hồ BaZa và hồ khe giữa Dơng Huy

Địa chất khu vực ở Công ty khá ổn định, ở độ sâu từ 1-10m là đất cát, từ10-20m là đất sét, sâu hơn 20m là lớp thạch sét

Điều kiện khí hậu: Công ty nằm ở vùng Đông Bắc thuộc miền khí hậunhiệt đới ven biển chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa khô và mùa ma Mùa ma kéodài từ tháng 5 đến tháng 10, lợng ma lớn chiếm 95% cả năm, lợng ma trungbình từ 200-300 ml làm ảnh hởng rất lớn cho công tác vận tải và sàng tuyểnthan Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau có độ ẩm trung bình thấp đãtạo điều kiện cho hoạt động sản xuất của công ty Tuy nhiên về mùa này việccung cấp nớc cho công ty gặp nhiều khó khăn do thiếu nguồn nớc nên có phầnhạn chế sản lợng than sạch sau tuyển

Công ty Tuyển than Cửa Ông thực hiện công đoạn cuối của dây truyền khaithác, chế biến và tiêu thụ trong toàn khu vực Cẩm Phả Công nghệ sản xuấtcủa công ty mang những đặc thù riêng và rất phức tạp

Sơ đồ dòng than nguyên liệu và sản phẩm của khu vc khai thác, chế biến vàtiêu thụ đợc thể hiện trên (Hình 1.1)

1.2 Quy trình công nghệ sản xuất của Công ty Tuyển Than Cửa Ông

Than khai thác từ mỏ đợc vận chuyển về ga Cửa Ông bằng các đoàn tàu đổvào bộ phận cấp liệu của phân xởng Tuyển than I, II bằng các tuyến băng tải

để sàng tuyển Khi lợng than vào dây chuyền quá lớn, than đợc đa qua phânloại sàng, đập và chuyển một phần vào kho tràn (gọi là kho nguyên khai), khốilợng than này nằm dự phòng trờng hợp than về công ty không kịp Than đợcphân loại thành than thơng phẩm theo các cấp hạt khác nhau, đợc các tuyếnbăng tải đa ra các kho dự trữ của công ty hoặc đa trực tiếp xuống các tầu hàng.Với quy trình công nghệ liên tục, trang thiết bị tiên tiến và hiện đại, công tyTuyển than Cửa Ông có tầm quan trọng đặc biệt, có nhiệm vụ đáp ứng phầnlớn nhu cầu than trong nớc và nớc ngoài

Trong công ty đợc hình thành hai dây truyền sản xuất chính đó là dâychuyền đen và dây chuyền vàng

Dây chuyền đen là hệ thống phân xởng Tuyển than I, Bến I có cầu trục bốc

Hình1.1 Sơ đồ dòng than nguyên liệu và sản phẩm tuyển

1.3 Công tác tổ chức sản xuất và lao động Công ty Tuyển than Cửa Ông

Khe tràm

Kho tràn nguyên khai

Công ty Tuyển than Cửa Ông là một công ty hạch toán độc lập trực thuộcTập đoàn Than – Khoáng Sản Việt Nam, có dây chuyền sản xuất phức tạp,

đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật công nhân đông Công ty có chế độ sản xuất

ổn định và đợc bố trí sản xuất theo sơ đồ hình 1.2

Giám đốc công ty chỉ đạo chung, các phó giám đốc chỉ đạo từng bộ phận.Nhng điều hành các phân xởng chính trong dây chuyền công nghệ do trungtâm chỉ huy sản xuất thực hiện Các phòng ban giúp việc trong công tácnghiệp vụ, chuyên môn, kỹ thuật, kinh tế, kinh doanh đảm bảo nhiệm vụ sảnxuất và kinh doanh của công ty đạt hiệu quả cao nhất

Công ty Tuyển than Cửa Ông hiện nay có trên 6000 cán bộ công nhân viên.Thời gian làm việc của các phân xởng chính trong dây chuyền sản xuất là liêntục 3 ca/ ngày

1.4 Công tác điều hành sản xuất trong phân xởng Tuyển than II.

Tổ chức sản xuất của phân xởng phù hợp với tính chất của dây chuyền sảnxuất liên tục trong dây chuyền công nghệ sàng tuyển các loại sản phẩm Ngoài

ra phân xởng có không gian mặt bằng lớn, có khả năng sửa chữa thiết bị tạichỗ trong dây chuyền sản xuất, có quy mô phù hợp với trình độ tổ chức sảnxuất đợc hình thành từ các khâu công nghệ trong dây chuyền Quy mô tổ chứcquản lý và vận hành các thiết bị trong phân xởng Tuyển than II đợc thể hiệntrên sơ đồ hình 1.3

Pgđ

công nghệ

Pgđ

vận tải

Pgđ

kinh tế

Kế toán

tr ởng

Phòng ban chức năng 1.P Điều khiển

2.P Cơ điện 3.P Tuyển khoáng 4.P TCLĐTL 5.P Vi tính 6.P Môi tr ờng 7.P An toàn 8.P XD cơ bản

9.P Vật t 10.P Kế toán 11.P Kế hoạch 12.P Bảo vệ 13.P Vận tải 14.P TC ĐT 15.P Thi đua 16.P Y tế

PX sản xuất chính

1.PX Vận tải 2.PX T.Than I 3.PX T.Than II 4.PX T.Than III 5.PX Kho bến I 6.PX Kho bến II 7.PXKho bếnIII

PX phụ

1.PX Đ ờng sắt 2.PX ĐM toa xe 3.PX Điện n ớc 4.PX Giám định 5.PX Cơ khí 6.PX Dịch vụ 7.Đội ôtô

Đội sản xuất

Pgđ tt vh

Hình 1.3 Sơ đồ tổ chức quản lý phân xởng Tuyển than II

1.5 Tình hình cung cấp điện cho phân xởng Tuyển than II.

Hệ thống cung cấp điện dùng cho sản xuất và sinh hoạt của Công ty Tuyển

than Cửa Ông đợc lấy từ đờng dây tải điện quốc gia 110 KV về trạm Mông

D-ơng, cấp về trạm 35/6 KV của công ty (hình 1.4) Từ đây điện cung cấp vềtrạm 4RW qua 2 tủ cấp là KH4 và KH9

Tổ manhêtit

Tổ xoáy lốc

Tổ máy lắng

Tổ sản phẩm

Tổ lọc ép

Tổ huyền phù

PQĐ

Ca tr ởng II

Đội Cơ điện

Ngành điện (3 tổ )

Ngành cơ

(5 tổ )

Ngành kết cấu ( 3 tổ )

Ngành trực (3 tổ )

Trạm 4RW đợc đặt ở tầng 0 của phân xởng Tuyển than II gồm có 6 tủ độnglực, 2 tủ chiếu sáng, 2 máy cắt tổng và 2 tủ dự phòng, 1 tủ cầu dao phân đoạncấp điện cho 6 máy biến áp T1, T2, T3, T4, T5, T6 với công suất định mứcmỗi máy S = 1000 KVA và 2 tủ chiếu sáng T01 và T02 với công suất mỗi máy

S = 250 KVA Tất cả các máy biến áp đều đợc làm mát bằng dầu

Phía cao áp 6 KV gồm 13 tủ đợc chia làm 2 phân đoạn, giữa 2 phân đoạn

đợc bố trí máy cắt phân đoạn thờng đóng mã hiệu OW/10/4-1 10KV- 400A.Thứ tự các tủ trong phân đoạn đợc bố trí nh hình 1.4 Các tủ phân phối 6 KV

đợc bố trí trong phân xởng điều khiển đóng cắt bằng máy cắt dầu kiểuTYFEWZ/P/10/6/3,7 có điện áp định mức 12 kV, dòng điện định mức 400 A Sơ đồ hoạt động nh sau: Hai tủ đầu vào số 1 và số 2 đều nhận điện từ KH4

và KH9 trạm 35/6 KV, bình thờng một máy biến áp dự phòng nguội, còn mộtmáy làm việc cấp điện cho cả 2 phân đoạn Khi một trong 2 máy đang cấp

điện bị sự cố hoặc một lý do nào đó bị mất điện thì lúc đó mới đa máy kia vàolàm việc để dảm bảo cho nhà máy có điện liên tục

Nguồn cung cấp điện cho các thiết bị hạ áp của các tuyến băng đợc lấy từtrạm 4RT, cấp điện cho xe cấp liệu 211, băng 212, băng 311, sàng 312, băng

313, băng 315, máy đập 314, băng 471 Trạm MCC1 cấp điện cho JIC1, băngTR9, TR10 và các phụ tải khác

1.6 Sơ đồ công nghệ nhà máy tuyển than II.

Công ty Tuyển than Cửa Ông đợc thành lập và phát triển trên cơ sở côngnghệ khai thác, chế biến và tiêu thụ than khu vực Cẩm Phả Đây là khâu cuốicùng trong dây chuyền khai thác than Công tác vận tải ở đây rất đa dạng vàphức tạp: vận tải bằng các đoàn tàu từ mỏ về phân xởng, dùng các tuyến băngtải để chở nguyên liệu phục vụ cho sàng tuyển và đa ra kho đống đến nơi tiêuthụ Ngoài ra còn dùng ôtô, cầu trục Pooc tích, hệ thống HITACHI ở mặt bằngcông ty, đầu tầu toa xe vận chuyển than thành phẩm sau tuyển và

Hình 1.4 Sơ đồ cung cấp điện cho phân xởng Tuyển than II

than bùn lọc ép ra cảng phụ, cảng chính bằng hệ thống đờng sắt để rót xuốngtàu biển Sơ đồ công nghệ nhà máy tuyển than II đợc thể hiện trên hình 1.5 Nguyên lý hoạt động của tuyến băng tải chính phân xởng Tuyển than II:Than từ các mỏ có kích thớc từ 0 - 300 mm đợc đoàn tàu dỡ vào bunke ngoài,sau đó đợc xe cấp liệu chất tải đều đặn xuống băng 212 rồi sang băng

Hình 1.5 Sơ đồ vận chuyển than phân xởng Tuyển than II

311 chuyển vào sàng 312 Than lọt sàng xuống băng 471, than trên sàng đổvào băng 313 để loại gỗ, đá to trớc khi cho vào máy đập 314 Than sau đập đ-

ợc băng 315 đa ra tràn nguyên khai hoặc đa tới băng 471 Từ đó than đợc đavào máy lắng cho ra sản phẩm than sạch và đá thải Than sạch đợc đa vào sàngkhử nớc 104 Nớc bùn của sàng 104 đợc đa tới bể bơm 110 để thu hồi nớc vàbùn ép Sản phẩm trên sàng 104 đợc đa xuống sàng 103 Sản phẩm trên sàng

103 đổ xuống băng TR4 sau đó chuyển tới băng 427, từ đó đổ xuống hố chứa+35 hoặc chuyển đến sàng 428 Sản phẩm trên sàng 428 đổ xuống hố +35.Còn sản phẩm dới sàng 428 chuyển tới dây chuyền tuyển cấp hạt -50 Sảnphẩm dới sàng 103 đổ vào băng TR1 sau đó tới băng TR6 đến TR7 và chuyển

Đoàn tàu

TY

M.lắng Jic1

Băng

TR9

Sàng 103

Xe cấp liệu

Sàng 104

Bun ke ngoài

Băng 315

Băng 313

Băng 471

212

Bun ke

thép

Băng TR1

Băng 427

Băng TR4 Băng

TR6

Băng TR7 Sàng 428

Tuyển Huyền Phù Dây chuyền -50

Kho tràn nguyên khai

Hố chứa cám

Hố chứa +35 đống bếnPX

tới dây chuyền tuyển huyền phù Sản phẩm dới sàng 104 đợc đa vào hố chứacám hoặc chuyển tới băng TR9 rồi sang băng TR10 và TR11 sau đó đổ vàobunke thép Sau đó các sản phẩm đợc chuyển tới phân xởng đống bến thôngqua băng B6 và đợc cầu dỡ tải ST đổ xuống các kho tuỳ theo các cấp hạt quy

định

Ngoài các thiết bị chính đó ra còn các thiết bị khác nh máy thổi tạosóng cho máy lắng, cơ cấu cửa lật để thay đổi, phân phối các sản phẩm, cáctuyến băng vận chuyển đá thải (xít) ra bải thải, các hệ thống bơm

CHƯƠNG II

Hệ thống bốc xúc hitachi

2.1 Máy đổ đống ST.

2.1.1 Giới thiệu chung.

Nhiệm vụ: ST1, ST2, ST3 đón than từ băng tải ngoài sân (B1, B7) cấp thancho 3 máy trên qua giàn nghiêng, băng trung gian (ST2, ST3) và băng cần đổxuống kho than

Hình dáng cấu tạo chung: (ST, RC, SL) là máy đợc cấu tạo kiểu cầu trụcgồm các cơ cấu: Di chuyển, nâng hạ, quay tâm, băng trung gian, giànnghiêng, tang cáp điện.

2.2.1 Đặc tính kỹ thuật của máy xúc hitachi

Dài toàn máy 12,5 m

2.2.2 Kết cấu và hoạt động của máy.

Sơ đồ kết cấu chính của máy xúc nhiều gầu kiểu rô to HITACHI đợc thểhiện trên hình vẽ 2-1 Máy có cấu tạo theo kiểu cần trục và đợc di chuyển theohai tuyến đờng ray

Bộ phận công tác của máy gồm các gầu xúc 1 gắn trên rô to 2 Trục rôtolắp đặt trên đầu cần 3 Rô to đợc dẫn động quay liên tục bởi bộ phận dẫn động

đặt trên đầu cần 3, phía trong lòng rô to Cần rô to 3 liên kết bằng bản lề vớithân máy và đợc giữ bởi các hệ thống thanh gằng 5 cùng đối trọng 8 và cácdây cáp 9 Vì thế nên cần máy có thể thay đổi độ nghiêng để thay đổi độ caoxúc trong quá trình làm việc Thân máy 6 có thể quay tơng đối quanh trụcthẳng đứng so với bệ của bộ phận di chuyển 7 Bộ phận di chuyển gồm bốnchân di chuyển có cấu tạo giống nhau Kết cấu chân di chuyển theo kiểu dầmhộp có bánh sắt trên đờng ray

Băng tải cần đợc đặt trong cần máy để nhận than từ gầu đổ xuống vàvận tải vào bun ke trong thân máy đổ xuống tuyến băng nhận tải đặt dới máy.Băng nhận tải này nằm giữa hai đờng ray và song song với đờng ray của máy,vì vậy mà máy xúc vừa chạy vừa có thể rót tải xuống băng này

Khi máy làm việc, rô to đợc dẫn động quay, các gầu của rô to đào xúcvật liệu theo chiều từ dới lên, nâng lên độ cao nhất định rồi đổ vào băng tảicần Ngoài chuyển động quay rô to, máy còn kết hợp các bộ phận nâng hạcần, di chuyển máy hoặc quay thân máy để đa rô to tới các vị trí xúc khácnhau Có nhiều cách phối hợp chuyển động của rô to và các chuyển động kháccủa máy để tạo những sơ đồ làm việc khác nhau

Các dạng cắt phoi của máy xúc nhiều gầu rô to

Đào xúc gơng tầng hay xúc vật liệu tơi vụn bằng máy xúc rô to có thểthực hiện theo những sơ đồ đợc nêu trong hình 2-2

− Cắt phoi thẳng đứng một lớp, hình 2-2a:

Rô to quay, gầu cắt lớp phoi 1 với tiết diện phoi thẳng đứng có chiều cao

h Cần rô to và cả phần trên của máy quay quanh trục thẳng đứng để cắt lớpphoi trên cả chiều rộng tầng Sau khi cắt hết lớp phoi 1, cần rô to hạ thấp độnghiêng để cắt lớp phoi 2,3,4

− Cắt phoi thẳng đứng nhiều lớp, hình 2-2b:

Đầu tiên cắt lớp phoi 1, sau đó thân máy dịch lại gần gơng xúc một ợng bằng chiều dày phoi cắt Cmax, rồi cắt các lớp 2, 3, Sau đó rô to đợc hạthấp để cắt các lớp 4, 5, 6,

Hình 2-2 Sơ đồ các dạng cắt phoi của máy xúc rô to a- Cắt phoi thẳng đứng một lớp b- Cắt phoi thẳng đứng nhiều lớp

− Cắt phoi nằm ngang, hình 2-2c:

Rô to cắt các lớp phoi 1, 2, 3, v.v bằng cách hạ thấp dần rô to Mức

độ hạ thấp bằng chiều dày phoi cắt Cmax Sơ đồ này thích hợp với máy có cầnrô to không thay đổi đợc độ dài

Cơ cấu quay tạo nên chuyển động quay của cần và thân máy so với trụcthẳng đứng của máy Chuyển động quay này để đa rô to cắt lần lợt hết chiềurộng của gơng xúc Cơ cấu quay gồm động cơ điện công suất 7,5 kW dẫn

động tới hộp giảm tốc 4 cấp sau đó dẫn động tới bánh răng Z24 m18 ăn khớpvới vành răng quay Z180 m18 Vành răng quay Z180 m18 đợc gắn chặt vớithân máy quay Cơ cấu quay thân máy có sơ đồ động nh hình 2-3 Trong đó:

ĐC: Động cơ điện 3 pha công suất 7,5 kW, kiểu TFOA – SP;

BD: Phanh thuỷ lực : LS14 – TYS2

GT: Hộp giảm tốc kiểu trục thẳng đứng, 4 cấp

C: Côn an toàn dùng để giới hạn mômen quay tối đa

CT: Công tắc quay kiểu ZNJ – T2 dùng để giới hạn góc

TX: Máy tạo xung dùng để tránh va trạm

Hình 2-3 Cơ cấu quay thân máy.

Nguyên lý làm việc:

Khi đóng điện phanh mở, trục động cơ quay qua bộ khớp nối xích làmquay trục đầu vào của hộp giảm tốc qua các cặp bánh răng ăn khớp trong hộpgiảm tốc làm quay trục ra của hộp giảm tốc Bánh răng G9 (Z32 m16 ) quay ănkhớp với bánh răng G10 (Z89 m16) qua trục chuyền làm bánh răng G11 (Z24m18) quay ăn khớp với bánh răng G12 (Z180 m18) Làm cho vành răng quay,toàn bộ phần quay của máy đợc liên kết chặt với vành răng nên máy quay đợc

2.2.3.2 Cơ cấu nâng hạ:

B2 Vòng bi đỡ trục trung gian lớn của HGT 22216 2

B3 Vòng bi đỡ trục trung gian nhỏ và trục vào HGT

22212

4

- Các thép đỡ dùng trong cơ cấu này: 2 sợi, 125mm một sợi xoắn trái vàmột sợi xoắn phải đờng kính Φ22,4mm, một đầu đấu vào tang cáp bằng các

kẹp cáp đầu còn lại đấu vào cần máy, số vòng cáp dự phòng lớn hơn hoặcbằng 4 vòng.

1 Động cơ điện: 15Kw; 3 pha TFOA – KK; 380V; 50Hz; cách điện cấp E;

1000 v/ph

2 Phanh: Phanh điện từ L830 – DR

3 Hộp giảm tốc: Kiểu trục nằm ngang 3 cấp

4 Gối đỡ vòng bi: 2 gối tang cáp có vòng bi 23022

cố định vào tang Khi tang quay, cáp cuộn vào trong làm cho cần đợc nânglên Ngợc lại khi tang nhả cáp, cần đợc hạ xuống

Khi gầu hạ xuống vị trí thấp nhất thì tang cáp vẫn đợc quấn ít nhất 4 vòngcho mỗi sợi Con lăn tỳ cáp có tác dụng hớng sợi cáp khi cuộn vào tang,không bị nhầm rãnh trên mặt tang

Để khống chế góc nâng hạ ngời ta gắn vào trục tang một bộ phận giới hạngọi là công tắc quay, nếu ta nâng hoặc hạ quá giới hạn thì công tắc này tự ngắtquá trình nâng hạ để đảm bảo an toàn cho máy

Khi cần nâng hạ mà bị mất điện lập tức phanh từ từ đợc đóng lại (phanh thờng

Ký hiÖu Tªn gäi Sè lîng

§C §éng c¬ ®iÖn 1kW×4; 3 pha TFOA-KK; 380V;

2.2.3.5 Cơ cấu cuộn xả cáp.

1 Nhiệm vụ: Cuộn cáp vào hoặc xả cáp ra (cáp động lực)

2 Sơ đồ cấu tạo:

đảo chiều di chuyển.

3 Nguyên lý làm việc:

Khi động cơ 1 có điện thì phanh 2 đợc mở ra, trục động cơ quay qua khớpnối xích 3, làm trục vào hộp giảm tốc quay qua các cặp bánh răng ăn khớptrong hộp giảm tốc 4 Trục ra của hộp giảm tốc quay qua bộ phận truyền động