đồ án tốt nghiệp thoát nước mỏ than mạo khê

Đặc biệt với công tythan Mạo Khê là một mỏ hầm lò hiện đang khai thác ở mức - 25 ; mức - 80 ; mức -150 so với mực nớc biển thì công tác thoát nớc là vô cùng quan trọng, đảm bảo antoàn ch

Mục lục

Lời nói đầu 3

Chơng 1 Tìm hiểu chung về công ty than Mạo Khê 4

1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, khí hậu, địa chất thuỷ văn 4

1.1.1 Vị trí địa lý. 4

1.1.2 Địa hình 4

1.1.3 Điều kiện khí hậu 4

1.1.4 Địa chất thuỷ văn 5

1.2 Khái quát về tình hình sản xuất-Tổ chức quản lý và điều hành sản xuất của Công ty 6

1.2.1 Nhiệm vụ khai thác, tình hình sản xuất, mục tiêu 6

1.2.2 Tổ chức quản lý và điều hành sản xuất của Công ty 10

1.3 Đặc điểm về hệ thống công nghệ khai thác 14

1.4 Công tác thoát nớc mỏ 18

1.4.1 Nhiệm vụ của công tác thoát nớc mỏ 18

1.4.2 Các hình thức thoát nớc mỏ 18

1.5 Đặc điểm về thiết bị , sử dụng và quản lý thiết bị trong công tác thoát nớc 20

1.6 Hệ thống thiết bị phục vụ sửa chữa cơ khí 21

Chơng 2 Sơ đồ hệ thống thoát nớc 23

2.1 Sơ đồ và đặc điểm chung của hệ thống đờng ống thoát nớc 23

2.2 Phơng pháp tính toán trong hệ thống thoát nớc 27

2.3 Kết cấu hầm bơm và các thiết bị phụ trợ của mạng dẫn đờng ống thoát nớc 27

2.3.1 Kết cấu của hầm bơm 27

2.3.2 Các thiết bị phụ trợ của mạng dẫn đờng ống thoát nớc 27

2.4 Thiết bị thoát nớc chính 28

2.4.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 28

2.5 Các h hỏng thờng gặp của máy bơm và trạm , biện pháp khắc phục 37

Chơng 3 Thiết kế máy bơm kiểu LT-200/125 43

3.1 Tính toán cơ bản 43

3.1.1 Tính lu lợng của trạm bơm 43

3.1.2 Tính sơ bộ cột áp của bơm 44

3.1.3 Chọn máy bơm 44

3.1.4 Tính số lợng bơm 45

3.1.5 Tính toán lựa chọn đờng ống dẫn 46

3.1.6 Xây dựng đờng đặc tính mạng dẫn 48

3.2 Thiết kế bánh công tác trên mặt kinh tuyến và vĩ tuyến 59

3.2.1 Tính toán các thông số 59

3.2.2 Xây dựng biên dạng cánh dẫn trên mặt kinh tuyến 64

3.2.3 Xây dựng biên dạng cánh dẫn trên mặt vĩ tuyến 66

3.3 Thiết kế bộ phận dẵn hớng 68

3.3.1 Bộ phận dẫn hớng vào 68

3.3.2 Bộ phận dẫn hớng ra 69

Chơng 4: Công nghệ chế tạo chi tiết 73

4.1 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết khớp nối 73

4.1.1 Điều kiện kỹ thuật 73

4.1.2 Tính công nghệ trong kết cấu của khớp nối 74

4.1.3 Phân tích kết cấu chi tiết 74

4.1.4 Vật liệu và phôi dùng để chế tạo chi tiết 75

4.1.5 Thiết kế quy trình công nghệ gia công 75

4.1.6 Tính lợng d gia công các bề mặt 80

4.1.7 Tính và tra chế đọ cắt cho các bề mặt 83

4.2.Thiết kế đồ gá khoét, doa 6 lỗ φ25 99

4.2.1 Phơng án định vị kẹp chặt 99

4.2.2 Kết cấu của đồ gá 99

4.2.3 Tính lực kẹp chặt khi khoét 99

4.2.4 Tính độ chính xác của đồ gá 102

4.2.5 Kết cấu và cách vận hành đồ gá 103

4.3 Tính toán kinh tế 104

4.3.1 Đặt vấn đề 104

4.3.2 Các khoản chi phí sản xuất 104

Chơng 5: An toàn và vận hành 110

5.1 Quy trình vận hành 110

5.1.1 Chuẩn bị cho máy hoạt động 110

5.1.2 Khởi động máy 111

5.1.3 Trông nom máy trong quá trình vận hành 112

5.1.4 Các trờng hợp sự cố cần phải ngừng máy 113

5.1.5 Ngừng máy 113

5.1.6 Những điều nghiêm cấm 114

5.1.7 Giao nhận ca 115

5.1.8 Nội quy vận hành 115

5.2 Quy phạm an toàn 116

5.2.1 Kỹ thuật an toàn cho trạm bơm 116

5.2.2 Kỹ thuật an toàn khi sửa chữa 117

Kết luận 119

Tài liệu tham khảo 120

lời nói đầu

Ngày nay trong công cuộc đổi mới công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc,ngành than chiếm một vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Ngành đãcung cấp nguyên, nhiên liệu cho các ngành khác nh: Điện; Nông nghiệp hoá chất;Nông nghiệp và Sinh hoạt đời sống của nhân dân Ngoài ra than còn đợc xuất khẩu

đi nhiều nớc trên thế giới thu ngoại tệ về cho đất nớc

Đảng và nhà nớc ta luôn coi trọng khai thác than và đã đầu t nhiều trang thiết

bị hiện đại để đáp ứng yêu cầu sản xuất mở một số mỏ mới, củng cố và cải tạonhững mỏ cũ Luôn đào tạo cán bộ kỹ thuật để ngành ngày càng phát triển

Trong ngành khai thác than kể cả khai thác lộ thiên cũng nh khai thác hầm

lò, công tác thoát nớc là một nhiệm vụ quan trọng hàng đầu Đặc biệt với công tythan Mạo Khê là một mỏ hầm lò hiện đang khai thác ở mức - 25 ; mức - 80 ; mức -150 so với mực nớc biển thì công tác thoát nớc là vô cùng quan trọng, đảm bảo antoàn cho ngời và thiết bị trong quá trình sản xuất

Đợc học tập trong khoa Cơ Điện của trờng Đại học Mỏ Địa Chất, bản thân

em đã đợc trang bị những kiến thức cơ bản về chuyên môn, kết hợp với kiến thứcthực tế trong quá trình thực tập Khi nhận đợc đề tài thực tập tốt nghiệp, với nhiệm

vụ đặt ra của đề tài là : “Nghiên cứu, thiết kế máy bơm phục vụ công tác thoát nớc cho khu vực -80 công ty than Mạo Khê - TKV”

Qua thời gian thực tập tại đơn vị sản xuất, bản thân em đã cố gắng tìm hiểu,nghiên cứu các tài liệu, và sự chỉ bảo hớng dẫn của Thầy giáo Trần Ngọc Minh Em

đã viết bản đồ án với nội dung và nhiệm vụ chính nh sau:

Chơng 1: Tìm hiểu chung về công ty than Mạo Khê

Chơng 2: Sơ đồ hệ thống thoát nớc

Chơng 3: Thiết kế máy bơm kiểu LT-200/125

Chơng 4: Công nghệ chế tạo chi tiết

Chơng 5: An toàn và vận hành

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trờng Đại Học Mỏ - Địa Chất,các đồng chí cán bộ công nhân viên chức công ty than Mạo Khê và nhất là sự hớngdẫn tận tình của thầy giáo Trần Ngọc Minh, cùng các Thầy cô giáo trong Bộ môn

Máy và thiết bị mỏ đã giúp tôi hoàn thành bản đồ án này

Hà Nội, ngày 08 tháng 04 năm 2009

Sinh viên Nguyễn Văn Tân

chơng 1 TìM HIểU CHUNG

Về CÔNG TY TNHH MộT THàNH VIÊN THAN MạO KHÊ

1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, khí hậu, địa chất thuỷ văn.

1.1.1 Vị trí địa lý:

Công ty than Mạo Khê nằm trên địa bàn huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninhthuộc Tập đoàn than - khoáng sản Việt Nam Khu vực công ty nằm trong dãy núivòng cung Đông Triều toạ độ:

lộ 18A chạy qua, phía bắc giáp xã Tràng Lơng huyện Đông Triều

Địa bàn khu mỏ phía Bắc là đồi núi, thấp dần về phía nam và bị bào mòn kéodài từ đông sang tây với độ cao từ 15 – 505 m Địa bàn công ty than Mạo Khê cóhai con suối chính là suối Văn Lôi và suối Bình Minh, sông Tràng Lơng Nhìn tổngthể khu mỏ Mạo Khê phía Bắc là đồi núi ít thực vật, phía tây nam tơng đối bằngphẳng, phía nam là đồng bằng với diện tích không lớn lắm

1.1.2 Địa hình:

Mỏ nằm trên khu đồi núi thấp dần về phía Nam, bị bào mòn kéo dài từ Đông

sang Tây với độ cao trung bình từ ( +15 đến +505m ) Các vỉa than cánh phía Namnằm trên địa hình đồi núi thấp khá bằng phẳng

1.1.3 Điều kiện khí hậu:

Theo tài liệu quan trắc Đồ Sơn - Đông Trều nhiệt độ trung bình hằng nămkhu mỏ từ 23°C đến 27°C cao nhất là 33°C tới 37°C thấp nhất là 12°C Mùa makéo dài từ tháng 4 tới tháng 10, mùa khô kéo dài từ tháng 11 tới tháng 3 năm sau L-ợng ma trung bình hằng năm là 1765 mm, số ngày ma trung bình hằng năm là 110ngày, lớn nhất là 124 ngày, nhỏ nhất là 79 ngày Tốc độ gió trung bình là 27 m/s, lớnnhất là 38 m/s Khu mỏ ở gần biển nên ảnh hởng đáng kể nhất là mùa ma bão, gióbão có thể lên tới cấp 11 cấp 12, hớng gió thay đổi theo mùa, mùa đông và mùaxuân có gió đông bắc, mùa thu và mùa hè có gió đông nam, độ ẩm trung bình là68%, lớn nhất là 98%, nhỏ nhất là 25% Nói chung lợng ma lớn hơn lợng bốc hơi

1.1.4 Địa chất thuỷ văn:

a Nớc mặt đất:

Trong khu mỏ phần mức +30 hình thành giải núi cao, kéo dài theo phơng

đông tây Đỉnh phân thuỷ của dải núi là vạch giới phân chia nguồn nớc mặt hình thành lên hai hệ thống suối lớn, chảy theo hớng bắc, nam đổ về sông Đá Bạc Hệ thống suối này hầu hết đều dốc và ngắn hai bên không có thềm tụ, thuận lợi cho quátrình thoát nớc mặt

+ Đặc điểm riêng biệt của từng suối.

- Suối Văn Lôi: Nằm ở phía tây khu mỏ chạy theo hớng đông bắc - tây namdốc từ 5ữ7 0, vùng hạ lu 1 ữ 3 0 dài từ 1đến 6 km Rộng từ 3 đến 8 m, lu lợng lớnnhất 1691 lít/phút, nhỏ nhất là 1,007 lít/phút

- Suối Bình Minh: Nằm ở trung tâm khu mỏ chảy theo hớng đông bắc - tâynam độ dốc từ 6ữ150.Vùng hạ lu từ 1ữ 3 0, dài từ 1 đến 6 km Rộng từ 1m đến 8m,

lu lợng lớn nhất 15579 lít/phút, lu lợng nhỏ nhất 8,3 lít/phút

Trong khu vực khai thác, còn 1 vài con suối nhỏ chảy cắt vuông góc với địatầng chứa than chảy theo hớng bắc - nam đổ vào sông trung lơng có lu lợng nớc nhỏ,ngoài ra còn có 1 số bãi lầy, đập và hồ chứa nớc

b Nớc dới đất:

Đất đá trong khu vực bao gồm các loại nh sét kết, sạn kết và ít bột kết, nứt

nẻ mạnh, các lớp đá chứa nớc có chiều dày từ 1,2m đến hàng chục mét, chúng nằmxen kẽ với các lớp cách nớc

Căn cứ vào hệ số thấm (K), ngời ta chia ra các đới chứa nớc nh sau :

+ Địa tầng vỉa 2 đến vỉa 5 có : K = 0,2 ữ0,5 m 3/ ngày, đêm

+ Địa tầng còn lại có : K = 0,1 m3/ ngày, đêm

Nguồn bổ xung nớc dới đất là nớc ma, hệ số biến đổi lu lợng giữa mùa ma

và mùa khô rất lớn khoảng 4,5 lần Lu lợng về mùa ma ở lò +30 khu 56 chảy ra Q =

500 m3/ h Mùa khô Q = 65 m3/ h

c Thành phần hoá học của nớc:

Nớc dới đất trong khu vực mỏ có nhiệt độ từ 250 C đến 280 C, độ pH = 5,9

ữ 7,4 có tính ăn mòn kim loại, đối với bê tông ăn mòn yếu Do địa tầng có

pit rít nớc hoà tan sau khi oxy hoá sinh ra SO4, nhất là vùng đứt gãy và trong đờng lò

cũ có hàm lợng SO4 tơng đối cao Loại hình hoá học của nớc thờng là : Na2CO3 ,

1.2.1 Nhiệm vụ khai thác, tình hình sản xuất, mục tiêu:

a Nhiệm vụ khai thác:

Công ty than Mạo Khê có nhiệm vụ khai thác và sản xuất ra than để bán chonhà máy nhiệt điện Phả lại và nhà máy đạm Ngoài ra công ty sản xuất ra than đểtiêu thụ và trả lơng cho cán bộ công nhân viên

b Tình hình sản xuất:

Bắt đầu từ năm 1889 thực dân Pháp tiến hành khai thác những vỉa than cógiá trị trong cả hai cánh vỉa từ tuyến VII phía tây đến vỉa than 5, 6, 7 từ mức +30 trởlên, ở cánh Bắc than hầu nh đã khai thác hết, tuyến I đã khai thác đến mức +120 sovới mặt nớc biển

Sau giải phóng năm 1954 mỏ than Mạo Khê đợc khôi phục và phát triển đivào khai thác lò bằng mức +30/+100 từ +100/+142, từ mức +142 lên lộ vỉa hiện nay

đã khai thác hết

Năm 1992 mỏ Mạo Khê mở hệ thống giếng nghiêng đa vào khai thác từ mức+30 xuống mức (-25) Đối với các vỉa ở cánh Bắc ở tuyến IV hiện nay chỉ còn 3 lòchợ khai thác Diện khai thác chính hiện nay tập trung ở mức (-80) lên (-25) với 9phân xởng khai thác sản lợng mỗi phân xởng từ 90.000 tới 115.000 tấn than/năm.Hiện nay mỏ đã mở rộng khai thác về phía đông và phía tây mức (-80), ở cả cánhBắc, cánh Nam và xây dựng các đờng lò cơ bản ở mức (-150) để chuẩn bị diện chosản xuất lâu dài

* Phơng pháp khai thác mỏ:

Công ty than Mạo Khê hiện nay đang áp dụng các hệ thống khai thác:

1 Hệ thống khai thác tầng lò chợ liền gơng (chia cột dài theo phơng)

2 Hệ thống khai thác chia lớp ngang nghiêng

3 Hệ thống khai thác chia cột dài theo phơng chân lò chợ toàn phần

4 Hệ thống khai thác chia cột dài theo phơng khấu dật

+ Hệ thống mở vỉa:

Để khai thác từ mức (-25) tới (+30) mỏ đào 2 giếng nghiêng từ mức (+30)xuống (-25), độ dốc là 25° và 160 Đờng lò xuyên vỉa mức (+30) để vận chuyển vật

t và thông gió cho tầng khai thác Từ đờng lò xuyên vỉa là các đờng lò dọc vỉa đá

đ-ợc mở về hai phía theo hớng đông và tây theo hình xơng cá song song với các vỉathan, cách vỉa than khoảng (50-70)m Cứ khoảng từ (70- 120)m đào một đờng lòxuyên vỉa cúp vào đến vỉa than, từ các cúp đào đờng lò dọc vỉa trong than mức (-25)sau đó đào thợng tạo diện khai thác lên mức (+30)

Hình 1-1 Hệ thống đờng lò -25.

Để phục vụ cho khai thác than tầng (-80) lên (-25), mỏ mở hai đờng lò giếngnghiêng từ mức (+17) xuống sân ga (-80) Giếng chính có độ dốc 160 để vận chuyểnthan, giếng phụ có độ dốc 250 để vận chuyển vật liệu và đất đá thải, sau đó đào các

đờng lò xuyên vỉa, dọc vỉa mức (-80) song song với mức (-25) và đào các thợngtrong than để hình thành các lò chợ khai thác ( Hình 1-2)

Lò xuyên vỉa +30

Lò xuyên vỉa -25

Lò xuyên vỉa -80

0 30

-25

-80 -100 Sân ga -80

Đất đá guơng lò Máy xúc (điện) Tàu điện ác quy Sân ga đáy giếng

Tời trụcQuang lật đổ đá

Ô tô

Bãi thải

Hình 1-3 Sơ đồ vận tải đất đá.

* Công nghệ đào chống lò trong than:

Dùng khoan điện cầm tay tạo ra lỗ mìn sau đó dùng thuốc và kíp nổ phá vỡgơng than ở một số vỉa có địa chất ổn định đợc dùng máy combai AM-45EX để

đào lò

Khấu than ở trong lò chợ dùng phơng pháp nổ mìn (dùng khoan điện tạo lỗmìn sau đó nạp thuốc nổ, kíp nổ để phá vỡ than), sau đó cào xúc thủ công vào mángtrợt đổ xuống máng cào vận tải đổ lên xe goòng, đợc tầu điện kéo ra sân ga đổ vàohộc chứa than, đa vào băng tải vận tải lên mặt bằn sân công nghiệp đa về nhà sàng Việc chống giữ lò chợ hiện nay chủ yếu dùng cột thuỷ lực đơn, giá thuỷ lực Điềukiển vách đá chủ yếu là phá hoả toàn phần

Tàu điện ác quy Máng cào

Máng truợt Than lò chợ

?

?

Hình 1-4 Sơ đồ vận tải than công ty than Mạo Khê.

c Mục tiêu phát triển và khai thác than trong 5 đến 10 năm tới:

Mục tiêu của công ty TNHH than Mạo Khê-TKV là phải tăng sản lợng thankhai thác trong những năm tiếp theo, mà cơ bản là tăng sản lợng than khai thác hầm

lò Với sản lợng dự kiến nh sau:

- Sản lợng than khai thác hầm lò đến năm 2010 : 1600.000 tấn

- Sản lợng than khai thác hầm lò đến năm 2015 : 1800.000 tấn

- Sản lợng than khai thác hầm lò đến năm 2020 : 2200.000 tấn

Để phấn đấu đạt đợc sản lợng than khai thác nh trên, công ty than Mạo Khê đangtích cực xây dựng các đờng lò cơ bản Trong đó mở rộng diện ở cả hai cánh bắc vànam mức (-80), đồng thời chuẩn bị đi vào khai thác từ tầng(-150) lên (-80) theo “ Kếhoạch Sản lợng khai thác dài hạn đến năm 2020” thì sản lợng ở phân tầng (-150) lên(-80) đến năm 2015 đợc thể hiện tại bảng ( I-1 ) nh sau:

Bảng I-1 Kế hoạch sản lợng khai thác tầng (-150).

Năm Sản lợng than khai thác của các phân xởng (nghìn tấn) Σ

Để chuẩn bị cho diện sản xuất lâu dài Đầu năm 2008 công ty than Mạo Khê

sẽ xây dựng một cặp giếng đứng ( hai giếng song song ) từ mặt bằng mức (+37) khuvực Tràng Khê xuống độ sâu (-150) Từ cánh tây bắc giếng đứng Tràng Khê sẽ đào

đờng lò nối thông với đờng lò xây dựng cơ bản cánh đông mức (-80) của mỏ hiệnnay, làm đờng vận chuyển than khai thác từ khu vực Tràng Khê về nhà sàng

Về lâu dài thì diện sản xuất chính của công ty than Mạo Khê sẽ là khu vựcTràng Khê Trên cơ sở tận dụng triệt để cơ sở hạ tầng và các đờng lò xây dựng cơbản khu vực (-80 và (-150) hiện nay để khai thác các vỉa than còn lại và tiến tới khaithác xuống tầng (-300) lên (-150)

1.2.2 Tổ chức quản lý và điều hành sản xuất của Công ty:

a Tập trung hoá và chuyên môn hoá:

Từ năm 1995 đến nay mỏ tập trung khai thác khu vực lò giếng nghiêng 25) và mức (-80) Mức tập trung chuyên môn hoá trong TNHH một thành viên thanMạo Khê khá cao, còn các Phân xởng thì tổ chức theo chuyên nghành, gồm có:

mức( Phân xởng : Đào lò đá XDCB và đào lò chuẩn bị

- Phân xởng thông gió cấp cứu mỏ

ở cấp phân xởng, có hai hình thức chuyên môn hoá với phân xởng khai thácthan có tổ đào lò cái trong than, tổ khai thác than lò chợ, tổ sửa chữa vận hành cơ

điện , tổ phục vụ chung Với phân xởng đào lò đá chia ra mỗi tổ đảm nhiệm một ờng lò tổ chức làm ba ca, tổ sửa chữa vận hành thiết bị cơ điện phục vụ chung cả 3

đ-ca sản xuất và một tổ sửa chữa chung Phân xởng Cơ khí, phân xởng Điện- nớc,phân xởng Sàng tuyển thì tách riêng từng bộ phận theo chuyên môn

b.Tình hình tổ chức quản lý:

Hiện nay công ty TNHH một thành viên than Mạo Khê áp dụng hình thứcquản lí trực tuyến, tuyến dới chịu sự chỉ đạo trực tiếp từ tuyến trên Quá trình tổchức quản lý đợc thể hiện trên sơ đồ tổ chức quản lí kinh doanh của công ty thanMạo Khê ( Hình 1-5)

- Tuyến I : Giám đốc Công ty chịu tráh nhiệm cao nhất trớc Tổng giám

đốc tập đoàn Than - Khoáng sản Việt Nam về toàn bộ hoạt động kinh doanh củaCông ty Các phó giám đốc là tham mu giúp việc cho giám đốc

- Tuyến II : Các trởng phòng và quản đốc phân xởng trong mô hình quản lýcủa công ty, theo từng công việc mà giám đốc phân công cụ thể cho các phòng ban,phân xởng bằng văn bản chỉ thị

- Phân xởng lò đá số1 : Đào lò đá chuẩn bị diện sản suất ở mức -150.

- Phân xởng lò đá số4: Đào lò đá chuẩn bị diện sản suất ở mức -25 và +30

- Phân xởng lò đá số5 : Đào lò đá chuẩn bị diện sản suất ở mức -80

Thời gian sử dụng thiết bị của các phân xởng lò đá trung bình là 6h/ca

Để đào lò đá XDCB ở mức (-150) công ty TNHH một thành viên than MạoKhê, bố trí một phân xởng lò đá số 1 quản lý tổ chức sản suất từ vận hành trạm nénkhí cố định 41-20/8 ở trên mặt bằng sân công nghiệp (+17), khâu sửa chữa cơ điện

đến đào lò đá XDCB

PX.ĐàO Lò Đá Số 4 PX.ĐàO Lò Đá Số 5

PX.KHAI THáC Số 2, 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12

P.HàNH CHíNH

P.KT CƠ ĐIệN P.ĐT & XD P.Kế HOạCH

P.BVệ-QS-TT

P.CĐ - SX P.KCS P.VậT TƯ

P.KIểM TOáN P.KT-TC

P.AN TOàN P.TCLĐ

P.TĐịA-ĐCHấT P.KT KTHáC

Hình 1-5 Sơ đồ tổ chức quản lý kinh doanh của công ty than Mạo Khê.

Để vận tải than từ mức (-80) và đất đá từ mức (-150) lên mặt bằng mức( +17)

Và tổ chức bơm thoát nớc tại các hầm bơm trung tâm Công ty bố trí phân xởngVận Tải 2 làm công tác quản lý tổ chức sản xuất, từ khâu nạp luyện và sửa chữa, vậnhành tầu điện ắc qui, tời trục, băng tải, bơm thoát nớc tại các mức Cơ cấu tổ chứcsản xuất của phân xởng Vận Tải 2 nh sau: (hình 1-6)

PQĐ Kỹ thuật Các PQĐ Trực ca Nhân viên kinh tế kế hoạch

điện

ba ca

vận Tổ

tải

ba ca

?

? chũa suả

Tổ

và nạp tàu ăc quy

hành vận Tổ

suả

chũa

?

? băng tải

Tổ vận hành tời trục và hiệu tín

Tổ hành vận

?

? chũa suả và

bơm nuớc ? QUảN ĐốC PX

Hình 1-6 Tổ chức phân xởng vận tải 2.

1.3 Đặc điểm về hệ thống công nghệ khai thác

Bảng 1-2 Các thiết bị phục vụ cho khai than và đào lò chuẩn bị.

T T Tên thiết bị và mã hiệu Đơn vị Số lợng Nớcsản xuất

1 Cầu dao phòng nổ: AΦB-1A

Liên xôLiên xôLiên xôLiên xôLiên xôTrung quốcTrung quốc

2 Biến áp khoan: OZTU-305

KZWSO1AП-4AПЩ-1AПЩ.M-01BBZ-4

Cái//

//

//

//

583717121928

Ba lan

Ba lanLiên xôLiên xôLiên xôTrung Quốc

//

//

2001029432

Liên XôTrung Quốc

“

Ba Lan

10.000200050,30140

Trung quốcTrung quốcUCRAI NATrung Quốc

5 Hệ thống bơm d2 nhũ hoá XRB2B Bộ 11 Trung Quốc

6 Khoan điện cầm tay: CэP-19

ER-61

Cái//

6534

1823

Liên xôTrung Quốc

8 Máy nén khí di động: 3ИфЩB-5TO

3ИфЩBKC-5

YVKB-6/7

Cái//

//

50805

Liên xôLiên xôTrung Quốc

11 Máybiến áp lực:TCBП-160-6/0,4KV,

TCBП-180-6/0,4,TCBП-2506/0,4KV

SJ- 160-6/0,4, SJ-320-6/0,4,SJ-250

CáiCái//

182329

Liên xôLiên xôTrung Quốc

12 Máy phát điện dự phòng

ĐFJD -1000

CAT TE R - 2500

Cái//

//

22

MỹMỹ

13 Rơ le bảo vệ rò điện 380V các loại Cái 54 T.quốc, L.xô

Bảng 1-3 Các thiết bị phục vụ cho việc vận tải.

TT Tên thiết bị- mã hiệu đơn vị Số lợng Nớcsản xuất

//

10 , 15103

Ba lanViệt namTrung Quốc

3 Tầu điện ắc quy: AM-8-900

4 Xe goòng 3 tấn , Xe goòng 1 tấn Cái 500 , 160 ViệtNam

5 Tời kéo xe: ΛΒK-10b, ΛB Д24,34

JH-14B , JD-25

Trục tảI : SJ- 1600

Cái//

//

//

13 ,14 , 13

05 , 0702

Liên xô

Trung quốcTrung quốc

7 Tời quang lật đổ đá: T145- Д

8 Máy cấp liệu: KII– 10

KII – 12 Bộ// 0201 Liên xôLiên xô

10 Máy sàng: ΓИΛ-62A ,ΓИΛ - 45

BKG-11A

Cái// 03 , 504 Liên xôLien xô

11 Ô tô tải KPAZ, KAMAZ

Ô tô tảI HUYN DAI,SAM SUNG Cái// 36 , 1113 , 14 Liên xôHàn quốc

12 Máy gạt T-170, TY-220, TY-160 // 6, 8 , 1 Liênxô

13 Xecẩucácloại

(KAMAZ,CATTER, HUYNDAI) // 05 Liên xôHàn quốc

0202

//

//

//

4235421726

Liên xô

Liên xô

Ba lanTrung quốcTrung quốc

//

035; 40403

Liên xô

Nhật bảnViệt namViệt nam

Bảng 1-5 Các thiết bị phục vụ gia công cơ khí.

lợng Nớc sản xuất

1 Máy tiện các loại:T630,C6132,C6140 Cái 06 ViệtNam, T.Q

1.4 Công tác thoát nớc mỏ.

1.4.1 Nhiệm vụ của công tác thoát nớc mỏ:

Hiện nay toàn bộ các tầng khai thác của công ty than Mạo Khê đều nằm dớimực nớc biển, thông qua các giếng nghiêng khu vực 56 mức (+30) và mặt bằng sâncông nghiệp Mạo Khê 1 mức (+17) Do đó công tác bơm thoát nớc giữ một vai tròcực kỳ quan trọng, với các nhiệm vụ :

- Phải luôn bơm hết lợng nớc lu tụ thẩm thấu tại các phân tầng khai thác

- Giữ cho công tác sản xuất đợc ổn định và an toàn

- Thúc đẩy quá trình sản xuất phát triển

- Cung cấp nớc làm mát và dập bụi cho các lỗ khoan lò đá

- Cung cấp nớc cho phun tới dập bụi đờng giao thông nội bộ và đờng vậntải công trờng công ty

1.4.2 Các hình thức thoát nớc mỏ:

Nớc trong mỏ đợc thoát bằng hai cách:

- Thoát nớc tự nhiên:

Nớc trong phân tầng(+30) trở lên đợc thoát ra ngoài bằng mơng dọc theo các

đờng lò Từ cửa lò chảy ra suối bằng hệ thống mơng nhân tạo rồi chảy ra sông, biển.Thoát nớc tự nhiên tầng (+30) đợc thể hiên theo sơ đồ sau:

- Thoát nớc nhân tạo ( dùng máy bơm ).

Hiện nay công ty có 3 hệ thống bơm đợc lắp đặt ở ba vị trí khác nhau, tại sân

ga đáy giếng ở các phân tầng mức âm để thoát nớc mạch, nớc ngầm từ các diện khaithác của các phân tầng khác nhau

Mức(-25) bố trí một trạm bơm trung tâm cạnh sân ga giếng phụ gồm 4 bơmLT-280/70 và 3 bơm IFSM-280/105 để thoát nớc cho phân tầng (-25) lên (+30).Hầm chứa nớc (-25) lu trữ đợc khoảng 1600m3 Thoát nớc mức (-25) đợc thế hiệntheo sơ đồ sau:

Hình 1-8 Sơ đồ thoát nớc nhân tạo tầng -25.

Mức (-80), trạm bơm trung tâm ở cạnh sân ga giếng phụ, hệ trạm bơm gồm

5 máy bơm LT-200/125 (Động cơ điện Hitachi công suất 132 kW), đặt cạnh hệthống bơm cao áp Hầm chứa nớc (-80) gồm có 2 đờng lò có chiều dài 285m, đợc

đổ bê tông tiết diện 9,2m2 nối thông nhau lu trữ đuợc 5250 m3 nớc Thoát nớc mức 80) đợc thể hiện theo sơ đồ sau:

Hình 1-9 Sơ đồ thoát nớc nhân tạo tầng -80.

Từ tầng (-150) trạm bơm đặt ở hầm bơm giếng chính mức (-150), bao gồm 4 máybơm mă hiệu IFM-300/105, động cơ điện Hitachi công suất 140 kW Trạm bơm (-150) hiện nay đang sử dụng hầm chứa nớc tạm thời của đuờng giếng chính, lợng n-

ớc lu trữ ít Nớc từ hầm bơm đợc các máy bơm hút đa lên hầm bơm trung tâm (-80),tại đây nớc lại đợc các máy bơm cao áp hút đẩy lên mặt bằng mức +17 Hệ thốngthoát nớc mức (-150) đợc thể hiện trên sơ đồ sau:

SV: nguyễn văn tân gvhd: trần ngọc minh17

Chảy ra hầm chứa(-25) Qua hệ thống bơm(-25) Đ ờng ống

Chảy ra hầm chứa(-80) Qua hệ thống bơm(-80) Đ ờng ống

Chảy ra hầm chứa(-150) Qua hệ thống bơm(-150) Hầm bơm -80

Trờng đại học mỏ địa chất ngành máy và thiết bị mỏ

Hình 1-10 Sơ đồ thoát nớc nhân tạo tầng -150.

1.5 Đặc điểm về thiết bị , sử dụng và quản lý thiết bị trong công tác thoát nớc.

* Máy bơm nớc : Д1250/125 – 03 cái ( Liên Xô)

Tính năng kỹ thuật : Q = 1250 m3/h, h = 125 mH20, U = 6 kV, P = 630 kW

Sử dụng để thoát nớc tại trạm bơm -80, vì điện áp dùng cho bơm là rất cao nên bơmnày phải sử dụng rơle chân không để đóng ngắt điện tránh hiện tợng tạo tia lửa điệngây nổ trong hầm lò

* Máy bơm nớc : ISFM-300/105 - 04 cái

Đặc tính kỹ thuật : Q = 300 m3/h, H = 105 mH20, U = 400/690 V, P = 140 kWBơm này đợc sử dụng tại hầm bơm -25 dùng kết hợp với 4 bơm ISFM-280/105 vàhai bơm LT-280/70

* Máy bơm nớc : ISFM-150/105 - 01cái

Tính năng kỹ thuật : Q = 150 m3/h , H = 105 mH2O, P = 140 kW , U = 380 V Bơm này đợc sử dụng tại hầm bơm giếng phụ -150

* Máy bơm nớc : ISFM-280/105 - 05cái

Tính năng kỹ thuật : Q = 280 m3/h, H = 105 mH2O, P = 140 kW, U = 380 V

* Máy bơm nớc : LT-200/125 - 05 cái ( Việt Nam )

Tính năng kỹ thuật : Q = 200 m3/h, H = 125 mH2O, U = 380/660 V, P = 132kW

Bơm này đợc sử dụng làm bơm mồi cho bơm Д1250/125, và dùng cho trờng hợp mất

điện lới khi loại bơm trên không thể hoạt động

* Máy bơm nớc : LT-280/70 - 02 cái

Tính năng kỹ thuật : Q = 280 m3/h, H = 70 mH2O, U = 380 V, P = 132 kWDùng tại trạm bơm -25

* Máy bơm bùn : LTS -250/70 - 01 cái

Tính năng kỹ thuật : Q = 250 m3/h, H = 70 mH2O, U = 380 V, P = 132 kW Dùng để bơm đờng ống ở mức -25

Khi các bơm gặp sự cố, công nhân vận hành sẽ báo lại cho cán bộ phụ trách , lậpbiên bản sự cố và báo cáo lên cấp trên để tìm phơng án xử lý

1.6 Hệ thống thiết bị phục vụ sửa chữa cơ khí.

99

9-80

0

* NhËn xÐt chung vÒ n¨ng lùc vµ t×nh h×nh sö dông thiÕt bÞ cña c«ng ty than M¹o Khª:

Từ yêu cầu thực tế sản xuất của công ty TNHH một thành viên than Mạo Khêcho thấy Trang thiết bị hiện nay của công ty số lợng nhiều, chủng loại tơng đối đadạng, tính đồng bộ thấp, một số lớn thiết bị đã cũ và lạc hậu

- Xuất phát từ yêu cầu an toàn, các thiết bị bảo vệ rò điện thờng xuyên đợckiểm tra và sửa chữa thờng xuyên theo định kỳ cho nên phát huy tác dụng tốt, đảmbảo an toàn cho ngời và thiết bị khi có hiện tợng rò điện xảy ra Công tác duy tu,nâng cấp đờng dây tải điện đợc chú trọng quan tâm cho nên hạn chế đợc sự cố, tổnthất điện năng đợc giảm nhiều so với những năm trớc đây

- Trong công tác sử dụng và quản lý thiết bị, công ty đã soạn thảo các quytrình cho công tác lắp đặt, vận hành, bảo quản và sửa chữa cho từng thiết bị cụ thể.Thực hiện tốt chế độ kiểm tra, bảo dỡng, sửa chữa định kỳ do đó các thiết bị pháthuy hiệu quă cao trong quá trình sản xuất, nâng cao năng suất lao động Các sự cố

về máy móc thiết bị giảm, giảm đợc chi phí vật t, nhiên liệu, tiết kiệm đợc điện năngtrong quá trình sản xuất

- Lực lợng công nhân kỹ thuật cơ điện đợc tuyển chọn cẩn thận từ các trờng

kỹ thuật đào tạo bài bản, thờng xuyên đợc học tập và tiếp cận với các thiết bị và kỹthuật mới, luôn phát huy đợc tính chủ động sáng tạo trong công

việc

Chơng 2 SƠ Đồ Hệ THốNG THOáT NƯớC Hầm bơm -80

2.1 Sơ đồ và đặc điểm chung của hệ thống đờng ống thoát nớc.

Từ sơ đồ thực tế của hệ thống thoát nớc của mỏ than Mạo Khê ta thấy đợcnhững u, nhợc điểm của hệ thống thiết bị thoát nớc tầng (-80) Ta chọn sơ đồ hệthống thiết bị thoát nớc trạm bơm chính tầng (-80) theo sơ đồ ( hình 2-1, hình 2-2,hình 2-3) để tính toán, lựa chọn

th?p I 160x81x300

Van ĐáY Φ 250

lƯớI Φ 8 MắT LƯớI 50X50 A

A

Hình 2-1 Sơ đồ bố trí trạm bơm trung tâm -80.

1000 1000

2000

1000 1000

1000 1000

1000 1000

2000

Hình 2-2 Sơ đồ kết cấu đờng ống.

ống hút Bơm LT 200-125

Nối với giàn đẩy

Tuyến ống dự phòng

ống đẩy

+17

B4 B3 B2

Các máy bơm đợc lắp đặt trong hầm bơm, bệ đợc đổ bê tông bắt chặt với sắt

xi của máy bằng bu lông, các máy bơm đợc đặt trên bệ bê tông đảm bảo chắc chắn

và thăng bằng, Khi siết chặt các bu lông nền móng không gây biến dạng bệ sắt si.Kích thớc của bệ máy:

• Chiều dài : L = 2000 mm

• Chiều rộng là: b = 950 mm

• Chiều cao H = 300 mm

• Khoảng cách giữa các máy bơm là 2000 mm

Kích thớc lắp đặt của máy bơm đợc thể hiện trên hình (2-1); (2-4), và

đợc kiểm tra đảm bảo độ đồng tâm giữa trục máy bơm và trục động cơ dẫn động,theo (hình2- 5) nh sau:

Hình 2- 5 Kiểm tra múp nối truyền động.

Các máy bơm đợc bố chí một cách hợp lý, thuận tiện cho lắp các đờng ống hút vàhộp lọc van đáy xuống bể hút Để đảm bảo dòng chảy ổn định, kích thớc bố trí lắp

đặt van đáy và ống hút đợc thực hiện theo (hình2-6)

mặt đầu khớp nối tại 4 vị

trí vuông góc và đối xứng không quá 0,1mm.

Hệ thống ống đẩy từ các cửa đẩy của các máy bơm lắp nối với các phụ kiện(van điều chỉnh, van một chiều, côn nối) là loại ống thép Sau khi đi ra khỏi hầmbơm đợc nối với ống dẫn gồm hai đờng độc lập, chiều dài mỗi đờng ống 162m, đợcnối từ các đoạn ống nhựa tổng hợp HDPE - Φ250 có chiều dài 6 m/ống theo phơngpháp mặt bích bắt bu lông Đợc đặt dọc theo đờng giếng chính và đợc đỡ trên cáccọc thép cắm vào hông lò dạng công sơn, tơng đối thẳng thuận tiện cho thi công, lắp

đặt và sửa chữa

2.2 Phơng pháp tính toán trong hệ thống thoát nớc.

Việc tính toán lựa chọn thiết bị thoát nớc chính phải tuân theo cá yêu cầu và

đặc tính của mỏ nh : chiều sâu của mỏ, lợng nớc lu tụ bình thờng và cực đại ở mỏ, tính chất lí hoá của nớc mỏ° Khi tính toán thiết kế phải thực hiện các nhiệm vụ sau:

- Xác định kích thớc của buồng bơm, bể chứa

- Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật

2.3 Kết cấu hầm bơm và các thiết bị phụ trợ của mạng dẫn đờng ống thoát ớc.

n-2.3.1 Kết cấu của hầm bơm:

2.3.2 Các thiết bị phụ trợ của mạng dẫn đờng ống thoát nớc:

1 - Đờng ống hút:

- Côn nối ống đẩy Ф280 - Ф 350 : 01 cái

- Van điều chỉnh Ф 350 : 02 cái

- Van một chiều Ф 350 : 03 cái

- ống nối chữ T Ф 377 : 02 cái

- Cút cong Ф 377 - 1200 : 02 cái

- Cút cong Ф 377 - 900 : 02 cái

2.4 Thiết bị thoát nớc chính.

2.4.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:

Máy bơm LT-200/125 là loại máy bơm ly tâm trục ngang dạng công sôn mộtcấp một cửa hút đợc thể hiện trên (hình 3- 1) có các cấu tạo nh sau :

1 Nguyên lý hoạt động.

Trớc khi đa bơm vào làm việc ta phải mồi nớc cho bơm qua phễu mồi Nếubơm đã làm việc thì trên đờng ống đẩy đã có nớc, ta phải mồi nớc qua van mồi Khimồi, đầu tiên ta thấy bọt khí và nớc chảy qua van mồi, đến khi nào nớc chảy thànhdòng thì đợc, ta khoá van mồi lại

Đóng khoá điều chỉnh lu lợng, đóng điện cho khởi động từ và điều khiểncho động cơ điện làm việc Khi bánh xe công tác quay dới tác dụng của lực ly tâm,chất lỏng nằm giữa các cánh quạt sẽ rời khỏi vùng trung tâm bánh xe công tác đivào vỏ bơm hình xoắn ốc Khi đi vào vỏ xoắn ốc (hoặc thiết bị định hớng), chất lỏnggiảm dần tốc độ (giảm động năng) và áp năng dần tăng lên, nhờ đó nớc đợc đẩy lên

đờng ống đẩy

Sau khi chất lỏng đợc văng ra khỏi trung tâm bánh xe công tác, thì ở cửahút bánh xe công tác sinh ra chân không, áp suất nhỏ hơn áp suất khí trời Do ápsuất ngoài trời, chất lỏng chảy ngợc lên ống hút vào máy bơm Bánh xe công tácquay lại đẩy nớc lên ống đẩy Quá trình diễn ra liên tục nh vậy bánh xe công tác đãtruyền năng lợng cho chất lỏng, nhờ vậy máy bơm làm việc liên tục đẩy nớc lên cao

10 9

8 7 6 5 4 3

2 1

xe công tác

Trên vỏ máy bơm ngời ta lắp thêm hai vành làm kín và chống mòn bằng đồng

để không cho bánh xe công tác cọ sát vào vỏ, và tăng khả năng chiụ mài mòn do tác

động của dòng nớc

ống hút và ống xả đợc lắp vào hai cửa của vỏ, khi tháo ống hút và ống đẩycủa máy bơm không cần tháo và di chuyển động cơ điện, phía dới đáy có một lỗ xảnớc cặn khi máy ngừng làm việc lâu dài hoặc sửa chữa Bên trên đỉnh có lỗ mồi nớc,

Nhiệm vụ của tết: Nâng cao năng suất, hiệu suất cho máy, giảm hiện tợngxâm thực gây ra h hỏng cho bơm do lọt khí Để đảm bảo độ chặt, bích nén tết đợcnén bằng bu lông, Khi máy làm việc điều chỉnh sao cho nớc nhỏ giọt qua khe hở tếtbơm là đợc

ống ép tết bơm:

Đợc chế tạo từ gang cầu liên kết với thân bơm nhờ hai bu lông điều chỉnh, cónhiệm vụ ép các vòng tết chặt vào thân máy bơm, hạn chế nớc từ trong máy bơm

thoát ra ngoài Đồng thời ngăn không cho không khí từ ngoài lọt vào trong máybơm, để điều chỉnh độ chặt của các vòng tết bơm, phải điều chỉnh lực ép của hai bulông cho phù hợp.

* Phần động:

Trục máy bơm:

Trục máy bơm là bộ phận quay chịu tải trọng rất lớn nên trục đợc chế tạo bằngthép hợp kim INOC, trên trục có các rãnh then để lắp ghép các chi tiết quay với trục.Trục máy bơm có nhiệm vụ truyền chuyển động từ động cơ qua khớp nối truyền chobánh xe công tác

Trục công tác còn có nhiệm vụ gắn các chi tiết quay thành một khối thống nhấtcho quá trình làm việc

Bánh xe công tác:

Bánh xe công tác là bộ phận quan trọng nhất của máy bơm ly tâm Nó có nhiệm

vụ truyền năng lợng cho chất lỏng Bánh xe công tác có cửa hút, đợc chế tạo bằng

đồng hợp kim, ở giữa có lỗ để lắp ghép với trục và các lỗ thông giữa mặt trớc và mặtsau để khử lực dọc trục Bánh xe công tác có các cánh cong ngợc chiều với chiềuquay của bánh xe công tác

Ngoài ra còn các vòng đệm cao su làm kín giữa vỏ bơm và thân nối, giữa ống lóttrục và vai bậc trục bơm

Bảng3-1 Đặc tính kỹ thuật của máy bơm LT 200-125.

Q(m3/h) H (mH20) n(v/ph) N(kW)

2.5 Các h hỏng thờng gặp của máy bơm và trạm , biện pháp khắc phục.

Khi làm việc máy bơm có thể xảy ra nhiều sự cố h hỏng bất thờng Sau đây làmột số h hỏng– nguyên nhân – cách khắc phục

1 Máy bơm làm việc không đủ năng suất:

- Khoá điều chỉnh lu lợng, áp suất cha mở hết, chỉ số áp kế lớn

- Vòng làm kín của máy bơm bị mòn làm rò nớc từ phía đẩy sang phía hút

- Mồi nớc cho máy bơm không đầy

- Cánh quạt của bánh xe công tác bị mòn

- Tết bơm quá mòn, bích nén không chặt, ống lót trục quá mòn

- Van một chiều mở không hết do bị kẹt làm tăng tổn thất áp suất

- Điện áp giảm làm tốc độ động cơ giảm

b Biện pháp khắc phục:

- Vớt rác xung quanh hộp lọc, dừng máy tháo hộp lọc van đáy rửa sạch

- Cần phải hạ thấp chiều cao hút nớc sao cho chiều cao hút không quá chiều cao hútcho phép [Hh]

- Mở hết khoá điều chỉnh

- Dừng máy, tháo bơm, thay vòng làm kín cho máy bơm

- Ngừng máy bơm mồi đầy nớc cho máy bơm

- Thay thế bánh xe công tác mới

- Thay thế tết bơm, xiết chặt thêm bulông nén tết bơm, thay thế ống lót trục

- Cần sửa chữa van một chiều cho linh hoạt khi đóng mở

- Phải tăng điện áp cho động cơ bằng cách điều chỉnh khoá điều chỉnh trên máy biến

áp của trạm biến áp di động

2 Bơm bị nóng:

a Nguyên nhân:

- Máy bơm làm việc quá lâu nhng cha mở khoá điều chỉnh

- ống ép tết bơm quá chặt hoặc ống thuỷ lực bị tắc

- Gối đỡ ổ bi bị nóng do mỡ bẩn hoặc vỡ bi

b Biện pháp khắc phục:

- Mở ngay khoá điều chỉnh

- Dừng máy điều chỉnh ống ép tết bơm cho phù hợp, thông lại ống thuỷ lực

- Thay mỡ mới hoặc thay vòng bi

3 Máy bơm bị rung động mạnh khi hoạt động:

- Tăng chiều dầy làm việc của ống hút, dùng vật liệu có tính chống mài mòn cao

- Làm cũi chống rác và những hạt rắn xung quanh khu vực ống hút

4 Hỏng phần ống đẩy và những chi tiết trên ống đẩy:

a Nguyên nhân:

- ống đẩy của bơm thờng ở những vị trí cố định nên hỏng hóc chủ yếu là bị mònphần dới ống và dò rỉ tại các mối ghép hàn Để khắc phục tình trạng này bằng cáchsau một thời gian nhất định ta phải xoay ống đi một góc

- Van một chiều: Đây là chi tiết lắp ở những vị trí thích hợp, nhằm phân bố sự dồnnén áp lực trên ống đẩy, và tránh nguy hiểm do va đập thuỷ lực khi dừng bơm độtngột, cũng do va đập thuỷ lực mà van một chiều thờng xuyên nứt vỡ phía sau

đúng

+ Biện pháp khắc phục:

- Tìm hiểu kỹ về hỗn hợp nớc và các loại hạt rắn nơi bơm làm việc, dựa trên sựchuyển động của các hạt mài mòn trong bánh công tác và phần vỏ xoắn để chọn loạibơm thích hợp với điều kiện làm việc của môi trờng nớc mỏ

- Thờng xuyên kiểm tra định kỳ, phát hiện sự mòn, hỏng để xác định thời gian thaythế, sữa chữa kịp thời

* Trục bơm và các chi tiết lắp trên trục bơm:

- Trục bơm:

- Trục bơm là bộ phận truyền chuyển động quay từ động cơ qua khớp nối, tới bánhcông tác Vì vậy trục bơm thờng hay bị mòn rỗ tại những vị trí nh : Then, rãnh, bạclót, ổ đỡ

+ Biện pháp khắc phục :

- Vận hành, sửa chữa đúng qui định đã đợc lập, những khu vực mòn ít có thể hàn

đắp,sau đó tiện lại theo kích thớc

- Các chi tiết nắp trên trục:

Kiểm tra vòng bi:

Khi kiểm tra vòng bi nếu phát hiện có hiện tợng tróc rỗ , vỡ thì ta thay mới

Nếu vòng bi có hiện tợng dơ thì ta tiến hành kiểm tra nh sau: Cho một dây chì vàokhe hở giữa viên bi và ca bi sau đó cho viên bi lăn qua lăn lại rồi đa dây chì ra, dùngpanme đo phần bị ép chặt của dây chì rồi đối chiếu với bảng quy chuẩn Nếu khe hởvòng bi còn nằm trong phạm vi sử dụng lại đợc thì tiếp tục sử dụng

Nếu vợt quá giới hạn cho phép thì ta phải thay mới Vòng bi dùng cho trụcbơm là vòng bi 308 có độ hở hớng kính ban đầu là 0,018 mm, độ hở cho phép tối đa

là 0,07 mm

Khi lắp vòng bi vào trục dùng phơng pháp gia nhiệt để lắp Chuẩn bị mộtthùng dầu sau đó cho vòng bi vào treo cách đáy thùng từ 100 đến 150mm Luộc sôi

từ 15 đến 20 phút rồi đa nhanh vào trục đã đợc gá lắp sẵn sàng, dùng búa gõ nhẹ qua

gỗ đệm Khi lắp sao cho vòng bi phải quay nhẹ nhàng, có điều kiện thì dùng cơ cấu

ép thuỷ lực lắp vòng bi Song dùng phơng pháp lắp gia nhiệt là thông dụng nhấtcho vòng bi trung bình và nhỏ

Kiểm tra bạc lót và các chi tiết khác:

- Khi sửa chữa bạc lót cần phải thay thế ống lót làm việc ở điều kiện chịu mài mòn

do ma sát lớn vì vậy phải thay thế mới

- Vòng lắp ép tết bơm cũng phải thay thế để đảm bảo ép chặt làm kín cho bơm

6 Kỹ thuật kiểm tra sửa chữa động cơ điện:

a Kiểm tra rôto:

- Kiểm tra và thay thế vòng bi đợc tiến hành tơng tự nh kiểm tra và thay thế vòng bicho máy công tác Vòng bi dùng cho động cơ điện là vòng bị 317 Độ hở hớngkính ban đầu là 0,025 mm, độ hở tối đa cho phép là 0,09 mm

- Kiểm tra trục cho rôto động cơ điện đợc tiến hành nh kiểm tra cho máy bơm.

- Kiểm tra các thanh dẫn và vòng ngắn mạch của rôto lồng sóc xem có h hỏng gìkhông

- Kiểm tra cánh quạt nếu có rạn nứt thì phải làm lại Nếu cánh nào quá mòn do bị

ôxy hoá thì phải thay cánh khác Sau khi thay xong cũng phải cân bằng tĩnh chocánh quạt

b Kiểm tra sửa chữa stato:

- Kiểm tra cách điện cho stato dùng đồng hồ vạn năng hoặc mêga ôm kế loại 500V

để kiểm tra, yêu cầu điện trở cách điện:

+ Kiểm tra điện trở giữa pha với vỏ

+ Kiểm tra điện trở giữa pha với pha

- Nếu kim đồng hồ chỉ về 0 tức là có chạm chập Khi cuộn dây chạm vào nhau thìphải đa đi quấn lại cách điện

- Trờng hợp một cuộn dây chạm ra vỏ thì dùng phơng pháp dòng điện một chiều và

đo bằng mili vôn kế một chiều để xác định chạm chập

- Khi đóng cầu dao dòng điện sẽ đi qua hai đầu dây pha về hai phần của cuộn dây để

đến chỗ chạm vỏ và về đầu âm của nguồn điện Để hạn chế dòng điện ta mắc thêmmột biến trở.Nếu điện trở cách điện nhỏ hơn 0,5MΩ thì ta tiến hành sấy cho độngcơ Có nhiều phơng pháp sấy, ở đây ta dùng phơng pháp sấy bằng nguồn nhiệt bênngoài Sử dụng loại bóng đèn có điện áp 220V công suất từ 200 đến 300W Khôngnên sử dụng bóng lớn hơn vì dễ làm nóng cục bộ gây già hoá cách điện của cuộndây Để đáp ứng nguồn nhiệt ta có thể dùng nhiều bóng Khi sấy ta đa stato vàothùng kín có khoan một số lỗ nhỏ để thông gió và đa hơi ấm ra ngoài Sau đó đặthai bóng vào trong và ba bóng đặt xung quanh stato đảm bảo nhiệt độ sấy 900c

- Giai đoạn đầu điện trở bị giảm xuống do hơi ẩm trong cuộn dây bốc ra Nếukhoảng 1 đến 2 giờ kiểm tra cách điện một lần

- Giai đoạn sau điện trở đã tăng lên, sấy đến khi điện trở không tăng nữa, sấy thêmkhoảng 4 tiếng là đợc Do vậy phải kiểm tra nêm lại cho chặt, sơn cách điện chocuộn dây trớc khi sấy (để khô mới đợc sấy)

- Kiểm tra hộp đấu cáp nếu mất tấm cách điện thì phải thay mới

c Kiểm tra đấu nối cho dây quấn:

- Nếu dây quấn đấu nối sai sẽ làm cho động cơ gầm lên không quay đợc Do vậyphải kiểm tra đấu nối cho động cơ điện khi lắp xong

- Dùng nguồn một chiều xác định cực tính cho động cơ

7 Kỹ thuật sửa chữa hệ thống ống và các phụ kiện tiến hành kiểm tra van đáy

để van đáy đảm bảo làm kín khi mồi nớc:

- Nếu hở thì rà lại bằng cách bột đá mài và dầu nhớt , nếu quá mòn thì phải thay thếmới.

- Kiểm tra xiết lại toàn bộ các bu lông mặt bích nối ống

- Kiểm tra các ống bị mòn, thủng hoặc hỏng mặt bích Tháo đa ra ngoài phân xởngcơ điện để khắc phục

- Kiểm tra sự làm việc linh hoạt của van một chiều khoá điều chỉnh, bôi mỡ ở trụcvít me

- Các đồng hồ đo lờng phải đợc đem kiểm định lại tại trung tâm đo lờng của tỉnhQuảng Ninh

- Thờng bị mòn sau một số giờ làm việc nhất định

+.Biện pháp khắc phục:

- Sau một số làm việc qui định phải tiến hành kiểm tra để phát hiện những hỏng hóc

đột xuất để có biện pháp thay thế, chỉnh định

8 Bơm không lên lên nớc, động cơ, ổ trục nóng, bơm bị rung:

a Bơm không lên nớc xảy ra do nhiều nguyên nhân:

- ống hút đặt quá chiều cao cho phép

- ống hút bị dò rỉ

- Vòng đệm bạc, bộ phận lót kín bị hở

- Khu vực bánh công tác của bơm mòn quá mức cho phép

- Các nguyên nhân về đồng trục đồng tâm, bó bơm

- Điện 2 pha, quay ngợc chiều

b Quá công xuất động, động cơ nóng, ổ trục nóng, bơm bị rung động:

+.Nguyên nhân:

- ép túp quá chặt

- Bơm làm việc qúa tải

- Độ đồng trục giữa bơm và động cơ điện không cao

- Dầu mỡ trong gối đỡ cạn

+.Biện pháp khắc phục:

- Điều chỉnh lại ép túp theo hớng dẫn sử dụng, điều chỉnh van xoay để bơm làm việc

đúng chế độ cho phép

- Cân lại máy đảm bảo độ đồng trục giữa trục bơm và trục động cơ điện

- Bổ sung đủ mỡ vào gối đỡ theo quy định

Chơng 3 Thiết kế máy bơm kiểu lt-200/125 3.1 Tính toán cơ bản.

3.1.1 Tính lu lợng của trạm bơm:

Theo tài liệu kỹ thuật của công ty TNHH một thành viên than Mạo Khê về

việc triển khai phơng án thoát nớc phục vụ khai thác năm 2005, dựa vào lợng nớc

m-a đã đợc thống kê qum-a các năm và dự kiến lợng nớc phải bơm củm-a năm 2010

Trạm bơm hiện nay có nhiệm vụ thoát nớc cho toàn bộ phân tầng mức (-80).Yêu cầu của trạm bơm là phải bơm thoát hết lợng nớc lu tụ khu vực, trong thời gianngắn nhất

Để tính toán lu lợng yêu cầu của trạm bơm ta lấy theo lợng lu tụ của nớctầng (-80) trong năm 2005 và 2006 để tính toán

- Lợng nớc lu tụ trung bình mùa khô là: 2930 m3/ngày đêm: Qlt1

- Lợng nớc lu tụ trung bình mùa ma là: 8820 m3/ngày đêm: Qlt2

- Lợng nớc lu tụ cực đại trong mùa ma là: 10983 m3/ngày đêm: Qltmax

Xác định lu lợng cần thiết của bơm (Q), Từ lợng nớc lu tụ bình thờng và tối

đa ở trạm bơm tầng (-80) Máy bơm phải bơm hết lợng nớc này trong thời giankhông quá 16 giờ (theo tiêu chuẩn thoát nớc hầm lò)

Để xác định lu lợng yêu cầu cần thoát nớc của trạm, ta tính theo công thức:

16

lt yctr

Q

Q = ,m3 /h (3-1)Trong đó:

Qyctr: Là lu lợng nớc cần thoát của trạm bơm trong một giờ

Qlt : Là lợng nớc lu tụ tại hầm bơm trong các mùa

16 : Là thời gian theo qui phạm an toàn mà trạm bơm phải bơm hết lợng nớc lu tụ

Thay các giá trị trên vào công thức (3-1) ta tính đợc lu lợng nớc cần thoáttrong các mùa nh sau:

+ Bình thờng về mùa khô:

183,13

16

293016

= lt yctr

= lt yctr

= lt yctr

H H

η

= (3-2)Trong đó :

Hhh : Là chiều cao hình học phải bơm từ mức -80 lên mức +17

Hhh = Hđ + Hh = 97 + 4,5 = 101,5 ,m

Với: Hđ = 97 m: Là chiều cao đẩy của bơm từ (-80) lên (+17)

Hh = 4,5 m: Là chiều cao hút tối đa của máy bơm

ηod =0,85ữ0,90: Là hiệu suất ống dẫn, vì ống dẫn là ống thép thànhnhẵn ta lấyηod =0,85 Thay các giá trị vào công thức (3-2) ta đợc:

119,4

85,0

5,101

3.1.3 Chọn máy bơm:

Căn cứ vào lu lợng và cột áp sơ bộ của bơm thoát nớc khu vực tầng -80 Căn

cứ vào tài liệu giới thiệu Ta sơ bộ chọn loại bơm : LT-200/125

[Hck]

(m)

n(v/ph)

Trong đó: n : Là số lợng bơm cần thiết cho thoát nớc trong các mùa

Qlt: Là lu lợng nớc lu tụ trong hầm bơm theo các mùa

Qb : Là lu lợng của máy bơm đã chọn

Theo công thức (3-3) nếu dùng loại bơm LT-200/125, để bơm hết lu lợng nớc lu tụ

bình thờng trong mùa khô thì cần số bơm là:

0,92

200.16

ợng nớc cực đại trong mùa ma thì cần số bơm là:

3,43

200.16

.4

v = 2,0 m/s là vận tốc nớc đi trong ống đẩy đã chọn

Thay các giá trị vào công thức (3-4) ta đợc:

0,190

3600.0,2.14,3

200.4

200.4

.4

200.4

§êng kÝnhngoµi

¸p suÊt lµmviÖc cho phÐp

Khèilîng

ChiÒudµyèng

èng chuyÓn tiÕp (thÐp CT5)

(ThÐp CT5)

èng hót

(ThÐp CT5 )

200250

250300

16,540

15,357,4

128

150200

200250250300

c Kiểm tra độ bền của ống:

Trong quá trình làm việc đờng ống phải chịu một áp suất lớn Lực do áp suấtcột nớc tạo ra có khả năng phá vỡ đờng ống nếu ta chọn đờng ống không đủ lớn

Để thoã mãn về độ bền của ống thì :

Pmax = [P] (3-5)Trong đó: Pmax : là áp lực lớn nhất do cột nớc tạo ra

[P] : là áp suất làm việc cho phép của ống đã chọn

0195,0

=

λ

Vậy: λ =0,031

Trên đờng ống hút gồm những tổn thất cục bộ sau:

1 lới lọc và van đáy có : ξ = 410 ta lấy  = 8

2

(3-7)Trong đó : Lh= 6 m : Là chiều dài đuờng ống hút

λh = 0, 0309 : Là độ nhám tơng đối của ống hút đã tính đợc

Dh = 250 mm : Là đờng kính của ống hút ta đã chọn ở trên

Vh = 1,132m/s: Là vận tốc nớc đi trong đờng ống hút

∑ξ = 10,05 : Là tổng tổn thất cục bộ trên đờng ống hút.

g = 9,81 : Là gia tốc trọng trờng

Thay các thông số vào công thức (3-7) ta tính đợc:

∆Hh = (0,031

81,9.2

13,1)

05,1025,0

3.1.6.2 Tính toán chiều cao đặt bơm:

Theo công thức (2-27) tài liệu [1] ta xác định chiều cao hút của máy bơmtheo phơng trình sau:

3.1.6.3 Tính tổn thất trên đờng ống đẩy:

Hệ thống ống dẫn của Mỏ đợc dùng bằng ống thép CT5 Mặc dù qua thờigian dài sử dụng và nớc mỏ có tính axít, nhng ảnh hởng không lớn lắm đến thiết bị

và tổn thất cục bộ trong đờng ống

Tuyến ống đẩy dài : L = 162 m

Chiều cao đẩy hình học từ mức (-80) so với mực nớc biển nên cửa thoát(+17) là 97m Sơ đồ tuyến ống thiết kế nh (Hình 2-2)

Tính tổn thất trên đờng ống đẩy theo công thức:

∆ Hd = ( +

d

d d

+Lđ = 162m : Là chiều dài tuyến ống đẩy dài.

0195,0

77,

1 2

= 7,77 mH2O

Từ phơng trình đặc tính mạng ống dẫn, công thức (1-72) [1]:

H md = H hh + K md.Q 2 (3-11)Trong đó : Hhh là chiều cao thoát nớc hình học Hhh = 101,5 m

(3-12)Với :H0 = Hn.(1,025 + 0,0075.nq) (3-13)

Trong đó: nq =

4 / 3

Thay các giá trị trên vào công thức ta tính đợc:

nq = 18,36

125

056,0.2900

4 /