1. Tầm quan trọng của than trong nền kinh tế quốc dân : Than cung cấp tới 40 % nhu cầu năng lượng trên thế giới : Than chủ yếu được sử dụng để đốt trong các nhà máy nhiệt điện, trong các lò đốt công nghiệp và một phần được sử dụng để sản xuất than cốc (trong luyện kim), hoá khí hoặc hoá lỏng. Do trữ lượng khá dồi dào ( khoảng trên 930 tỷ tấn ), nên than có thể được coi là nhiên liệu khoáng cơ bản trong ít nhất vài trăm năm nữa. Ngoài ra, trong những năm gần đây, trước tình hình dầu mỏ và khí đốt có hạn, giá lại tăng nhanh nên xu hướng sử dụng than đá tăng, đồng thời cải tiến kỷ thuật đốt cháy nhanh hơn và giảm được sự ô nhiểm môi trường do khí độc thoát ra. 2. Vai trò và nhiệm vụ của xưởng tuyển than trong ngành mỏ : Làm tăng trữ lượng công nghiệp của các khoáng sản do tận dụng được quặng nghèo. Cho phép cơ giới hoá và tự động hoá các khâu khai thác khoáng sản . Làm tăng năng suất và hiệu suất của các ngành gia công tiếp theo như luyện kim, hoá luyện. Trong năm học vừa qua em đã được học môn Tuyển Trọng Lực do GV.TS.Phạm Hữu Giang giảng dạy. Để chúng em được hiếu sâu hơn về lý thuyết đã học và nắm bắt được phương pháp thiết kế xưởng tuyển trọng lực, trong năm học này em đã nhận được đồ án môn học tuyển trọng lực : Thiết kế xưởng tuyển than. Trong suốt quá trình làm đồ án, em đã luôn nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của GV.TS.Phạm Hữu Giang. Em xin chân thành cảm ơn thầy đã giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án môn học này. Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Hương II. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ : Thiết kế xưởng tuyển than năng suất 2 triệu tấn năm. Than nhận từ mỏ A và B với tỷ lệ tham gia như sau: + Mỏ A tham gia 27 %. + Mỏ B tham gia 73 %. Độ ẩm than nguyên khai 8 %. Yêu cầu lấy ra than sạch có At = 13 %. Tính chất than các vỉa cho ở bảng 1; 2; 3 Bảng 1: Thành phần độ hạt than nguyên khai Cấp hạt mm Mỏ A Mỏ B Nguyên khai c% A% h% c% A% h% h% A% 100250 5.37 45.93 1.45 7.85 50.19 5.73 7.18 49.33 50100 7.21 43.85 1.95 9.26 45.28 6.76 8.71 44.96 3550 10.49 40.38 2.83 10.16 42.16 7.42 10.25 41.67 1535 14.06 37.44 3.8 12.15 38.91 8.87 12.67 38.47 615 15.13 34.95 4.08 13.73 36.12 10.02 14.1 35.78 36 12.95 27.85 3.5 15.46 29.97 11.28 14.78 29.47 13 14.72 23.57 3.97 10.78 28.59 7.87 11.84 26.91 0.51.0 10 25.57 2.7 10.3 32.25 7.52 10.22 30.49 00.5 10.07 32.48 2.72 10.31 34.62 7.53 10.25 34.05 Cộng 100 33.32 27 100 36.71 73 100 35.79
I LỜI NÓI ĐẦU Tuyển trọng lực phương pháp làm giàu khoáng sản, trình cơng nghệ tuyển dựa vào khác khối lượng riêng hạt khoáng để phân chia chúng thành sản phẩm có chất lượng khác Tầm quan trọng than kinh tế quốc dân : Than cung cấp tới 40 % nhu cầu lượng giới : - Than chủ yếu sử dụng để đốt nhà máy nhiệt điện, lị đốt cơng nghiệp phần sử dụng để sản xuất than cốc (trong luyện kim), hố khí hố lỏng - Do trữ lượng dồi ( khoảng 930 tỷ ), nên than coi nhiên liệu khống vài trăm năm Ngồi ra, năm gần đây, trước tình hình dầu mỏ khí đốt có hạn, giá lại tăng nhanh nên xu hướng sử dụng than đá tăng, đồng thời cải tiến kỷ thuật đốt cháy nhanh giảm nhiểm mơi trường khí độc Vai trị nhiệm vụ xưởng tuyển than ngành mỏ : - Làm tăng trữ lượng cơng nghiệp khống sản tận dụng quặng nghèo - Cho phép giới hoá tự động hoá khâu khai thác khoáng sản - Làm tăng suất hiệu suất ngành gia cơng luyện kim, hố luyện Trong năm học vừa qua em học môn Tuyển Trọng Lực GV.TS.Phạm Hữu Giang giảng dạy Để chúng em hiếu sâu lý thuyết học nắm bắt phương pháp thiết kế xưởng tuyển trọng lực, năm học em nhận đồ án môn học tuyển trọng lực : Thiết kế xưởng tuyển than Trong suốt trình làm đồ án, em nhận giúp đỡ bảo tận tình GV.TS.Phạm Hữu Giang Em xin chân thành cảm ơn thầy giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án môn học Sinh viên thực Nguyễn Thị Hương Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 1221040117 II NHIỆM VỤ THIẾT KẾ : Thiết kế xưởng tuyển than suất triệu năm Than nhận từ mỏ A B với tỷ lệ tham gia sau: + Mỏ A tham gia 27 % + Mỏ B tham gia 73 % - Độ ẩm than nguyên khai % - Yêu cầu lấy than có At = 13 % - Tính chất than vỉa cho bảng 1; 2; Bảng 1: Thành phần độ hạt than nguyên khai Cấp hạt mm Mỏ A Mỏ B Nguyên khai γc% A% γh% γc% A% γh% γh% A% 100-250 5.37 45.93 1.45 7.85 50.19 5.73 7.18 49.33 50-100 7.21 43.85 1.95 9.26 45.28 6.76 8.71 44.96 35-50 10.49 40.38 2.83 10.16 42.16 7.42 10.25 41.67 15-35 14.06 37.44 3.8 12.15 38.91 8.87 12.67 38.47 6-15 15.13 34.95 4.08 13.73 36.12 10.02 14.1 35.78 3-6 12.95 27.85 3.5 15.46 29.97 11.28 14.78 29.47 1-3 14.72 23.57 3.97 10.78 28.59 7.87 11.84 26.91 25.57 2.7 10.3 32.25 7.52 10.22 30.49 10.07 32.48 2.72 10.31 34.62 7.53 10.25 34.05 27 100 36.71 73 100 35.79 0.5-1.0 0-0.5 Cộng 10 100 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 33.32 1221040117 Bảng 2: Thành phần tỷ trọng cấp hạt Mỏ A Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 6-15 mm Cấp hạt 15-35 mm Cấp hạt 35-50 mm γc% 25.23 18.34 10.25 6.74 5.46 4.65 9.23 20.1 100 γc% 23.34 17.55 9.78 6.53 5.72 5.05 9.68 22.35 100 γc% 20.34 16.68 9.72 6.12 6.06 5.35 10.21 25.52 100 A% 6.77 10.29 18.41 32.35 40.51 54.27 65.44 82.15 34.95 Cấp hạt 50-100 mm Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 γc% 18.22 14.57 9.23 5.87 6.34 5.54 10.87 29.36 100 A% 8.08 12.56 20.03 33.87 42.05 56.03 67.85 80.25 43.85 A% 7.25 10.88 19.23 32.89 41.02 55.05 65.88 81.89 37.44 A% 7.82 11.04 19.87 33.21 41.56 55.56 66.23 81.23 40.38 Cấp hạt 100-250 mm γc% 15.54 12.63 10.05 6.03 6.52 6.87 11.25 31.11 100 A% 8.23 11.22 21.23 34.05 42.35 56.34 68.12 79.56 45.93 1221040117 Bảng 3: Thành phần tỷ trọng cấp hạt Mỏ B Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 6-15 γc% 22.51 18.22 10.14 7.23 5.18 6.27 8.54 21.91 100 Cấp hạt 15-35 γc% 20.23 17.63 9.87 6.98 5.45 6.45 9.23 24.16 100 A% 5.12 8.65 17.32 32.04 45.72 56.78 65.72 81.16 36.12 Cấp hạt 50-100 mm Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 γc% 14.55 14.25 9.15 7.24 6.34 7.88 11.56 29.03 100 A% 6.34 9.35 19.88 33.68 47.06 59.04 68.87 79.81 45.28 Cấp hạt 35-50 A% 5.87 8.92 18.43 32.98 46.22 57.63 67.72 80.88 38.91 γc% 16.23 15.72 10.94 7.04 6.01 6.88 10.63 26.55 100 A% 6.05 9.01 19.17 33.25 46.87 58.63 68.04 80.02 42.16 Cấp hạt 100-250 mm γc% 10.73 8.65 10.34 8.65 8.74 6.57 12.85 33.47 100 A% 6.83 9.86 20.55 34.26 47.65 59.86 69.72 79.06 50.19 1221040117 III THIẾT KẾ KỸ THUẬT CHƯƠNG I: CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 1.1 Tổng hợp số liệu than nguyên khai 1.1.1 Thành lập số liệu tính chất than nguyên khai Gọi: γc%: Thu hoạch than cấp hạt mỏ (vỉa) η: Tỷ lệ tham gia mỏ so với than ngun khai tính phần đơn vị Khi thu hoạch than cấp thứ i mỏ ( vỉa) so với than nguyên khai γi γi = γcη, % Gọi γhi thu hoặch cấp hạt thứ i than nguyên khai γhi = Σγi, % Gọi: Ai%: Độ tro than cấp hạt thứ i thuộc mỏ (vỉa) Am%: Độ tro than cấp hạt thứ i thuộc than nguyên khai Am = ΣγiAi/Σγi Bảng : Thành phần độ hạt than nguyên khai Cấp hạt mm Mỏ A Mỏ B Nguyên khai γc% A% γh% γc% A% γh% γh% A% 100-250 5.37 45.93 1.45 7.85 50.19 5.73 7.18 49.33 50-100 7.21 43.85 1.95 9.26 45.28 6.76 8.71 44.96 35-50 10.49 40.38 2.83 10.16 42.16 7.42 10.25 41.67 15-35 14.06 37.44 3.8 12.15 38.91 8.87 12.67 38.47 6-15 15.13 34.95 4.08 13.73 36.12 10.02 14.1 35.78 3-6 12.95 27.85 3.5 15.46 29.97 11.28 14.78 29.47 1-3 14.72 23.57 3.97 10.78 28.59 7.87 11.84 26.91 0.5-1.0 10 25.57 2.7 10.3 32.25 7.52 10.22 30.49 0-0.5 10.07 32.48 2.72 10.31 34.62 7.53 10.25 34.05 Cộng 100 33.32 27 100 36.71 73 100 35.79 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 1221040117 1.1.2 Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than mỏ (vỉa) Gọi :γhi%: Thu hoạch cấp tỷ trọng thứ i cấp hạt mỏ (vỉa) so với than nguyên khai γc%: Thu hoach cấp tỷ trọng thứ i so với cấp hạt mỏ γh%: Thu hoạch cấp hạt thứ i mỏ (vỉa) so với than nguyên khai γhi = γc γh/ 100 ;% Bảng : Thành phần tỷ trọng than cấp thuộc mỏ A Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 6-15 mm γc% γh% A% 25.23 6.77 1.03 18.3 10.29 0.75 10.2 18.41 0.42 6.74 32.35 0.27 5.46 40.51 0.22 4.65 54.27 0.19 9.23 65.44 0.38 20.1 82.15 0.82 100 34.95 4.08 Cấp hạt 15-35 mm γc% γh% A% 23.34 7.25 0.88 Cấp hạt 35-50 mm γc% γh% A% 20.34 7.82 0.58 17.55 10.88 0.67 16.68 11.04 0.47 9.78 6.53 5.72 5.05 9.68 22.35 100 19.23 32.89 41.02 55.05 65.88 81.89 37.44 0.37 0.25 0.22 0.19 0.37 0.85 3.8 9.72 6.12 6.06 5.35 10.21 25.52 100 19.87 33.21 41.56 55.56 66.23 81.23 40.38 0.28 0.17 0.17 0.15 0.29 0.72 2.83 Bảng 5:(Tiếp) Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 γc% 18.22 14.57 9.23 5.87 6.34 5.54 10.87 29.36 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 Cấp hạt 50-100 mm A% 8.08 12.56 20.03 33.87 42.05 56.03 67.85 80.25 γh% 0.36 0.28 0.18 0.12 0.12 0.11 0.21 0.57 Cấp hạt 100-250 mm γc% A% γh% 15.54 8.23 0.23 12.63 11.22 0.18 10.05 21.23 0.15 6.03 34.05 0.09 6.52 42.35 0.09 6.87 56.34 0.1 11.25 68.12 0.16 31.11 79.56 0.45 1221040117 Cộng 100 43.85 1.95 100 45.93 1.45 Bảng : Thành phần tỷ trọng than cấp thuộc mỏ B Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 6-15 mm γc% 22.51 18.22 10.14 7.23 5.18 6.27 8.54 21.91 100 A% 5.12 8.65 17.32 32.04 45.72 56.78 65.72 81.16 36.12 Cấp hạt 15-35 mm γh% 2.25 1.83 1.02 0.72 0.52 0.63 0.86 2.19 10.02 γc% 20.23 17.63 9.87 6.98 5.45 6.45 9.23 24.16 100 A% 5.87 8.92 18.43 32.98 46.22 57.63 67.72 80.88 38.91 Cấp hạt 35-50 mm γh% 1.8 1.56 0.88 0.62 0.48 0.57 0.82 2.14 8.87 γc% 16.23 15.72 10.94 7.04 6.01 6.88 10.63 26.55 100 A% 6.05 9.01 19.17 33.25 46.87 58.63 68.04 80.02 42.16 Bảng : (Tiếp) Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 50-100 mm Cấp hạt 100-250 mm γc% A% γh% γc% A% γh% 14.55 14.25 9.15 7.24 6.34 7.88 11.56 29.03 100 6.34 9.35 19.88 33.68 47.06 59.04 68.87 79.81 45.28 0.99 0.96 0.62 0.49 0.43 0.53 0.78 1.96 6.76 10.73 8.65 10.34 8.65 8.74 6.57 12.85 33.47 100 6.83 9.86 20.55 34.26 47.65 59.86 69.72 79.06 50.19 0.61 0.5 0.59 0.49 0.5 0.38 0.74 1.92 5.73 1.1.3 Thành lập thành phần tỷ trọng than nguyên khai Gọi : Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 1221040117 γh% 1.2 1.17 0.81 0.52 0.45 0.51 0.79 1.97 7.42 γha%, γhi%, Aa, Ab thu hoạch độ tro cấp tỷ trọng thứ i thuộc cấp hạt mỏ (vỉa) A B Khi thu hoạch độ tro cấp tỷ trọng thứ i thuộc cấp hạt than nguyên khai tính theo công thức γhi = γha + γhb Bảng : Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc than nguyên khai Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 6-15 mm Cấp hạt 15-35 mm Cấp hạt 35-50 mm γc% A% γh% γc% A% γh% γc% A% γh% 23.26 18.3 10.21 7.02 5.25 5.82 8.79 21.35 100 5.64 9.13 17.64 32.12 44.17 56.2 65.63 81.43 35.78 3.28 2.58 1.44 0.99 0.74 0.82 1.24 3.01 14.1 21.15 17.6 9.87 6.87 5.52 9.39 23.6 100 6.32 9.51 18.67 32.95 44.59 56.99 67.15 81.17 38.47 2.68 2.23 1.25 0.87 0.7 0.76 1.19 2.99 12.67 17.37 16 10.63 6.73 6.05 6.44 10.54 26.24 100 6.63 9.59 19.35 33.24 45.41 57.93 67.55 80.34 41.67 1.78 1.64 1.09 0.69 0.62 0.66 1.08 2.69 10.25 Bảng : (Tiếp) Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng Cấp hạt 50-100 mm Cấp hạt 100-250 mm γc% A% γh% γc% A% γh% 15.5 14.24 9.18 6.31 7.35 11.37 29.05 100 6.8 10.07 19.91 33.72 45.97 58.52 68.65 79.91 44.96 1.35 1.24 0.8 0.61 0.55 0.64 0.99 2.53 8.71 11.7 9.47 10.31 8.08 8.22 6.68 12.53 33.01 100 7.21 10.22 20.69 34.23 46.84 59.13 69.44 79.15 49.33 0.84 0.68 0.74 0.58 0.59 0.48 0.9 2.37 7.18 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 1221040117 1.2 Chọn giới hạn than đưa tuyển 1.2.1 Chọn giới hạn than đưa tuyển (độ sâu tuyển) Việc chọn độ sâu tuyển vào điều kiện sau: - Mác than, phẩm chất than cấp hạt nhỏ, nhu cầu chất lượng than cám hộ tiêu thụ Than luyện cốc chọn độ sâu tuyển đến ; mm Than lượng giá thành than cám thấp, nhà máy điện tiêu thụ than cám chất lượng không cao, nên thiết kế thường chọn độ sâu tuyển mm Khi độ tro than cám cao, hộ tiêu thụ yêu cầu than cám có độ tro thấp tuyển đến độ sâu tuyển ; 0,5 mm Theo nhiệm vụ thiết kế: Than đưa tuyển thuộc loại than antraxit yêu cầu lấy than có độ hạt +6 mm, chọn độ sâu tuyển mm 1.2.2 Chọn giới hạn than đưa tuyển Việc chọn giới hạn than đưa tuyển vào hai điều kiện sau: - Tính loại máy dự định chọn - Yêu cầu độ hạt giới hạn than sạch: Theo yêu cầu nhiệm vụ thiết kế: Kích thước cục than lớn 100 mm, độ hạt giới hạn than đưa tuyển không nhỏ 100 mm Dựa vào nhiệm vụ thiết kế độ hạt than đưa tuyển máy tuyển dự định chọn dùng, chọn giới hạn than đưa tuyển 100 mm 1.2.3 Xử lý cấp hạt lớn Sau chọn giới hạn than đưa tuyển 100 mm, cấp hạt +100mm cần xử lý theo hai phương án sau: - Nhặt tay cấp hạt + 100 mm: Bảng 8: Bảng kết phân tích chìm than cấp hạt +100 mm Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 1221040117 Cấp tỷ trọng -1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9-2.0 2.0-2.1 >2.1 Cộng γc% 11.7 9.47 10.31 8.08 8.22 6.68 12.53 33.01 100 Than đầu γA %% A% 7.21 84.36 10.22 96.78 20.69 213.31 34.23 276.58 46.84 385.02 59.13 394.99 69.44 870.08 79.15 2612.74 49.33 4933.86 Σγc% 11.7 21.17 31.48 39.56 47.78 54.46 66.99 100 Phần ΣγA %% 84.36 181.14 394.45 671.03 1056.05 1451.04 2321.12 4933.86 A% 7.21 8.56 12.53 16.96 22.1 26.64 34.65 49.34 Σγc% 100 88.3 78.83 68.52 60.44 52.22 45.54 33.01 Phần chìm ΣγA %% 4933.86 4849.5 4752.72 4539.41 4262.83 3877.81 3482.82 2612.74 Hình 1: Đường cong khả tuyển than cấp hạt +100 mm: Từ độ tro than At = 13 %, xác định thu hoạch than cấp +100 mm : Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 10 1221040117 A% 49.34 54.92 60.29 66.25 70.53 74.26 76.48 79.15 Chiều rộng sàng: B = 2000 mm = 2,0 m Chiều dài sàng: L = 5000 mm = 5,0 m Diện tích lưới sàng F = B L = 2,0 5,0 = 10,0 m2 - Số sàng cần dùng là: n= Fct 7, 08 = = 0, 71 F 10 Chọn sàng chấn động quán tính ΓΗΠ 42 4.9 Chọn sàng khe 0,5mm Chọn máy sàng ГΗ CЛ62 có F = 10 m2 Số sàng cần dùng tính theo cơng thức n= 1,15.Q q F - Kiểm tra điều kiện nước theo cơng thức: m3/h W = n.q1.F Trong : W – Lượng nước cần m3/h q1 – Năng suất riên m3/m2.h tra bảng 14 phụ chương q0 – Năng suất riêng t/m2.h tra bảng 15 phụ chương Ta có : q1 = 60 m3/m2.h Q32 = 21,99 t/h - Số sàng cần dùng : n = q0 = 4,5 t/m2.h 1,15.Q 1,15.21,99 = 4,5.10 = 0,56 q F Chọn sàng ГCЛ62 -KiĨm tra ®iỊu kiện thoát nứơc : W = 1.60.10 = 600 m3/h > 21,99 m3/h 4.10 Chọn máy đập than nguyên khai Chọn máy đập truc Trình tự tính sau: - Tính đường kính trục đập: D = (2 – 4) dmax = (2 – 4) 250 = (500 – 1000) mm Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 82 1221040117 Chọn D =600 mm.Tra bảng 23 phụ chương (HDĐAMHTTL) chọn máy đập ДД 34 Số vòng quay trục đập: n = 64 v/ ph Chiều dài trục đập: L = 500 mm = 0,5 m Chiều rộng khe tháo: b = 100 mm = 0,1 m - Tốc độ quay trục đập: v = π D n / 60 = 3,14 0,6 64 / 60 = 2,01 m/s ϕ: Hệ số tơi xốp vật liệu đưa đập ϕ = 0,35 δ: Tỷ trọng trung bình than δ = 1,5 - Năng suất máy: Q = 3600.L.b.v.ϕ δ Q = 3600 0,5 0,1 2,01 0,35 1,5 = 189,95 t/h - Số máy đập cần dung: n= 1,15Q3 1,15.32, 73 = = 0, 20 Qi 189, 95 Chọn máy đập ДД 34 4.11 Tính chọn máy tuyển huyền phù Chọn máy tuyển huyền phù CKB 32 Do thu hoạch đá thải 22,71% - Năng suất tháo đá tính theo cơng thức: qđ = 0,06 V n z δ.φ t/h Trong : V : thể tích gầu múc V = 0,35m3 n : số vòng quay gầu (2 – 2,1) vòng /phút z : số gầu (z = 8) δ : khối lượng riêng đá δ = 1200t/m3 φ : hệ số chất đầy gầu (0,5 – 0,6 ) Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 83 1221040117 qđ = 0,06.V n z δ.φ t/h qđ = 0,06.0,35.2,1 0,6.1200 = 254,02 t/h -Tính số máy tuyển huyền phù : n = 1,15.Q 1,15.81, 32 = = 0,37 qd 254, 02 Vậy chọn máy tuyển huyền phù KCB 32 4.12 Xiclon khử nước Chọn loại xiclon ГЦ350 Năng suất bùn xiclon khử nước tính theo công thức; q = 5.KD Kα.dt.db g H l/phút Trong : KD – hệ số đường kính xiclon KD = 0,8 + 1,2:( 1+0,1D ) = 0,8 + 1,2:( 1+0,1.350 ) = 0,83 Kα - hệ số kể đến góc xiclon Kα= 0,79 + 0,044/(0,0379 + tg(α /2) Kα= 0,79 + 0,044/(0,0379 + tg10) = dt - Đường kính ống cấp liệu dt= 100 D - Đường kính xiclon db - Đường kính ống bùn mm D =350 mm db = 80 mm α - Góc phần hình nón α = 20 Ta có : q = 5.0,83.1.100.80 10.0,5 = 74237,46 l/phút Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 84 1221040117 Số xiclon cần dùng n = 1,15.Q 1,15.32,59 = = 0, 0084 q 74, 24.60 Vậy chọn máy xiclon khử nước ГЦ350 4.13 Máy tuyển từ • Chọn máy tuyển từ khâu tuyển từ thứ nhất: ЭЪМ90/250 Dựa vào katolo máy biết suất tính theo bùn đầu máy Wm =370 m3/h Số lượng máy tuyển từ tính theo cơng thức: n = 1,15 W / Wm Trong W – Năng suất bùn cấp vào khâu tuyển từ Số máy tuyển từ : n = 1,15.150,87/370 = 0,47 Vậy chọn máy tuyển từ ЭЪМ90/250 • Chọn máy tuyển từ khâu tuyển từ thứ hai: ЭЪМ90/250 Số máy tuyển từ : n = 1,15.138,31/370 = 0,43 Vậy chọn máy tuyển từ ЭЪМ90/250 4.14 Máy li tâm - Máy li tâm dùng để khử nước than hạt nhỏ - Chọn máy li tâm HOГш 350 -Số lượng máy li tâm cần: n = 1,15.Q 1,15.18,8 = = 0, 62 q 35 Trong : Q – Lượng vật liệu cần khử nước q – Năng suất máy q = 25 – 35 chọn q = 35 t/h Vậy chọn máy li tâm HOГш 350 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khống A-K57 85 1221040117 4.15 Bể đặc - Tính diện tích lắng cần thiết bể đặc: F = 1,15Q35 / q Tra bảng 18 phụ chương (HDĐAMHTTL) q = 0,426 t/m2h F= 1,15.13, 79 = 37, 23 m2 0, 426 Đường kính bể đặc: D= 4F = π 4.37, 23 = 6,89 7,36 m 3,14 Vậy chọn bể đặc có đường kính m Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 86 1221040117 CHƯƠNG V : BỐ TRÍ THIẾT BỊ TRONG XƯỞNG TUYỂN 5.1 Xây dựng xưởng : + Khẩu độ khoảng cách tâm cột theo phương ngang nhà xưởng , tầng chọn m tầng chọn 12 m + Bước cột khoảng cách tâm cột theo phương dọc nhà xưởng , thiết bị lớn nên chọn bước cột m + Chiều cao tầng nhà Khoảng cách hai tầng nhà ta lấy 4,8 m Chiều cao tầng không đặt cầu trục có độ 12,18,24m chọn 7,2m + Cột có thiết diện 500*500 mm + Cửa sổ rộng m, chiều cao 1,2 m Khoảng cách hai mặt sàn cửa sổ : 1m + Cửa rộng 1,5 m cao 2,4 m 5.2 Nguyên tắc bố trí thiết bị : + Than đầu sản phẩm tuyển di chuyển từ thiết bị vào thiết bị theo đường ngắn tận dụng khả tự chảy + Các thiết bị bố trí theo hướng dọc ngang nhà tránh bố trí xiên vẹo + Bảo đảm dễ dàng cho việc sửa chữa + Hạn chế chỗ chuyển tải than sản phẩm tuyển + Máng ống dẫn phải đủ độ dốc + Thiết bị khâu cơng nghệ có liên quan với phải bố trí độ bên cạnh Các thiết bị khâu công nghệ phải nằm tầng Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 87 1221040117 + Bảo đảm sơ đồ linh hoạt , thiết bị kiểu tiện cho việc thay sửa chữa Cách bố trí thiết bị thể vẽ Ao Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 88 1221040117 KẾT LUẬN Trên sở thơng số tính tốn từ trên, ta có nhìn tổng qt mơn học Tuyển trọng lực nói riêng mơn học thuộc nghành Tuyển Khống nói chung Trong khuôn khổ đồ án môn học này, em xin trình bày vấn đề phương pháp tuyển hiệu dùng nhiều nghành Tuyển Khống Do cịn chưa tiếp xúc nhiều với thiết bị máy móc cơng nghiệp, cộng với khả thân cịn hạn chế, dù cố gắng tìm tịi nghiên cứu song hẳn đồ án chưa cặn kẽ, chi tiết thơng số tính tốn cịn chưa xác Vì vậy, em mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn sinh viên để giúp em củng cố thêm kiến thức cho thân Một lần em xin bày tỏ lòng biết ơn, giúp đỡ bảo tận tình GV.TS.Phạm Hữu Giang bạn lớp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Sinh viên Lương Văn Dinh Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 89 1221040117 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài giảng Tuyển Trọng Lực - Hà Nội 2000 + TS.Phạm Hữu Giang + KS.Ninh Thị Mai Giáo trình Chuẩn Bị Khoáng Sản – Hà Nội 2010 + ThS.Nguyễn Hồng Sơn Giáo trình Thiết kế xưởng tuyển khống an toàn – Hà Nội 2000 + Trương Cao Suyền + Nguyễn Thị Quỳnh Anh Hướng dẫn Đồ án thiết kế môn học Tuyển Trọng Lực – Hà Nội 2003 + TS Phạm Hữu Giang Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 90 1221040117 MỤC LỤC I LỜI NÓI ĐẦU 1 Tầm quan trọng than kinh tế quốc dân : Vai trò nhiệm vụ xưởng tuyển than ngành mỏ : .1 III THIẾT KẾ KỸ THUẬT .5 CHƯƠNG I: CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 1.1 Tổng hợp số liệu than nguyên khai 1.2 Chọn giới hạn than đưa tuyển 1.3 Chọn trình tuyển cấp máy: .13 1.5 Chọn sơ đồ định tính: 24 CHƯƠNG II: TÍNH SƠ ĐỒ ĐỊNH LƯỢNG 27 2.1 Tính định lượng khâu công nghệ: .27 2.2 Lập bảng cân định lượng khâu công nghệ: 49 CHƯƠNG IV: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH 72 4.1 Chọn sàng sơ lỗ lưới 100 mm 73 4.2 Chọn sàng khử cám khô 74 4.3 Chọn sàng khử cám ướt lỗ lưới mm .75 4.4 Chọn sàng tĩnh lỗ lưới 1mm .76 Do ta chọn máy tuyển huyền phù nên ta chọn sàng tĩnh lỗ lưới 1mm để khử nước 76 4.6 Chọn sàng rửa đá lỗ lưới m 77 4.7 Chọn sàng phân loại than lỗ lưới 50, 35 mm 78 4.8 Chọn sàng phân loại 15, mm 80 4.9 Chọn sàng khe 0,5mm .82 4.10 Chọn máy đập than nguyên khai .82 4.11 Tính chọn máy tuyển huyền phù .83 4.12 Xiclon khử nước .84 4.13 Máy tuyển từ 85 4.14 Máy li tâm 85 4.15 Bể cô đặc 86 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 91 1221040117 CHƯƠNG V : BỐ TRÍ THIẾT BỊ TRONG XƯỞNG TUYỂN 87 5.1 Xây dựng xưởng : 87 5.2 Nguyên tắc bố trí thiết bị : 87 KẾT LUẬN 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 MỤC LỤC 91 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 92 1221040117 MỤC LỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Thành phần độ hạt than nguyên khai mỏ A B………………………… Bảng 2: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc mỏ A……………………….… Bảng 3: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc mỏ B…………………………… Bảng 4: Thành phần độ hạt than nguyên khai………………………………………… Bảng 5: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc mỏ A…………………………… Bảng 6: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc mỏ B…………………………… Bảng 7: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc than nguyên khai……………… Bảng 8: Kết phân tích chìm cấp hạt +100 mm 11 Bảng 9: Thành phần độ hạt nguyên khai đập cấp hạt +100 mm .13 Bảng 10:Thành phần tỷ trọng than cấp hạt sau đập cấp hạt + 100 mm…….….14 Bảng 11: Kết phân tích chìm than cấp hạt - 15 mm……………………… 15 Bảng 12: Kết phân tích chìm than cấp hạt 15 - 35 mm……………………… 16 Bảng 13: Kết phân tích chìm than cấp hạt 35 - 50 mm……………………… 17 Bảng 14: Kết phân tích chìm than cấp hạt 50 - 100 mm…………………… 18 Bảng 15: Kết đánh giá tính khả tuyển than cấp hạt………………………… 19 Bảng 16: Bảng thành phần tỷ trọng than cấp hạt hẹp so với than đầu…………… 20 Bảng 17: Bảng thành phần tỷ trọng cấp máy - 100 mm…………………………… 22 Bảng 18: Bảng kết phân tích chìm cấp hạt – 100 mm.……………… 22 Bảng 19: Bảng cân lý thuyết sản phẩm tuyển (khi lấy hai SP) 24 Bảng 21 : Thành phần độ hạt cám (sản phảm lưới) .29 Bảng 22: Thành phần độ hạt than cám máy tuyển huyền phù………………….31 Bảng 23 : Thành phần tỷ trọng than cấp hạt – 100mm…………………………… 32 Bảng 24 : Dự tính kết tuyển máy tuyển huyền phù CKB………………….33 Bảng 25 : Cân thực tế tuyển huyền phù………………………………… 34 Bảng 26: Thành phần độ hạt than vào sàng tĩnh lỗ lưới 1mm…………… … 36 Bảng 28: Thành phần độ hạt sản phẩm sàng rửa huyền phù TS lỗ lưới mm 38 Bảng 28a:Thành phần độ hạt sản phẩm sàng phân loại lỗ lưới 35,50mm 40 Bảng 29: Thành phần độ hạt than cám sàng lỗ lưới mm 41 Bảng 30 : Thành phần độ hạt than cám vào xiclon………………………………… 44 Bảng 31 : Thành phần độ hạt sản phẩm xiclon……………………………… 45 Bảng 32: Thành phần độ hạt sản phẩm sàng lỗ lưới 0,5 mm……………… .45 Bảng 41: Bảng cân định lượng khâu công nghệ 48 Bảng 42: Bảng cân sản phẩm toàn nhà máy…………………………………… 51 Bảng 43: Bảng cân manhetit toàn xưởng .60 Bảng 44 : Bảng cân bùn nước khâu công nghệ…………………………… 66 Bảng 45 : Bảng cân nước toàn nhà máy…………………………………… .69 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khống A-K57 93 1221040117 MỤC LỤC HÌNH VẼ Hình 1: Đường cong khả tuyển than cấp hạt +100 mm 11 I LỜI NÓI ĐẦU III THIẾT KẾ KỸ THUẬT .5 KẾT LUẬN 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 MỤC LỤC 91 Hình 3: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 15-35 mm………………………………17 Hình 4: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 35 - 50 mm…………………………… 18 Hình 5: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 50 – 100 mm………………………… 19 Hình 6: Đường cong khả tuyển than cấp hạt - 100 mm…………………………… 23 Hình 7: Sơ đồ cơng nghệ tuyển than huyền phù……………………………… …25 Nguyễn Thị Hương Tuyển Khoáng A-K57 94 1221040117