3 MỤC LỤC NỘI DUNG THIẾT KẾ 4 MỞ ĐẦU 4 II.NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 5 III.THIẾT KẾ KỸ THUẬT 8 CHƯƠNG 1: CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 8 1.1.TỔNG HỢP SỐ LIỆU VỀ TÍNH CHẤT THAN NGUYÊN KHAI 8 1.1.1.Thành lập bảng thành phần độ hạt than nguyên khai 8 1.1.2.Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than mỗi mỏ 9 1.1.3.Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than nguyên khai 10 1.2.CHỌN GIỚI HẠN THAN ĐƯA TUYỂN 12 1.2.1.Chọn giới hạn dưới than đưa tuyển ( độ sâu tuyển) 12 1.2.2.Chọn giới hạn trên than đưa tuyển 12 1.2.3.Xử lý cấp hạt lớn 12 1.2.4.Thành phần tỷ trọng than nguyên khai sau khi đập cấp hạt lớn 16 1.3.CHỌN QUÁ TRÌNH TUYỂN VÀ CẤP MÁY TUYỂN 17 1.3.1.Chọn quá trình tuyển 17 1.3.2.Chọn cấp máy 22 1.4.LẬP BẢNG CÂN BẰNG LÝ THUYẾT CÁC SẢN PHẨM TUYỂN 26 1.5.Chọn sơ đồ định tính. 27 CHƯƠNG II: CHỌN SƠ ĐỒ ĐỊNH TÍNH 28 2.1. Tính định lượng các khâu công nghệ 28 2.2.Tính khâu sàng sơ bộ 28 2.2.1.Đập than nguyên khai 29 2.2.2.Sàng tách cám khô 29 2.2.3.Tuyển lắng 30 2.2.4. Sàng cung lỗ lưới 1mm khử nước than sạch máy lắng 36 2.2.5 Sàng rửa than sạch lỗ lưới 6mm 37 2.2.6.Sàng chấn động lỗ lưới 35, 50 mm 38 2.2.7.Sàng chấn động lỗ lưới 15, 6 mm 39 2.2.8. Hố gầu 40 2.2.9.Bể cô đặc 41 2.2.10.Ly tâm khử nước cám bùn 42 CHƯƠNG III: TÍNH SƠ ĐỒ BÙN NƯỚC 46 3.1.Khâu sàng lỗ lưới 100mm 46 3.2.Khâu đập than nguyên khai 46 3.3.Khâu sàng khử cám khô lỗ lưới 6mm 47 3.4.Khâu tuyển lắng 47 3.5.Khâu sàng cung khử nước lỗ lưới 1mm 48 3.6.Khâu sàng khử nước lỗ lưới 6 mm 48 3.7.Khâu sàng phân loại than lỗ lưới 50; 35 mm 49 3.8.Khâu sàng phân loại lỗ lưới 15; 6 mm 50 3.9.Hố gầu 51 3.10.Bể cô đặc 51 3.11.Ly tâm lọc 52 CHƯƠNG IV: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ 55 4.2.Tính sàng khử cám khô lỗ lưới a = 6mm 56 4.3.Tính chọn máy đập than nguyên khai. 57 4.4. Tính chọn máy tuyển lắng 57 4.5. Sàng cung khử nước lỗ lưới 1mm 58 4.6. Tính chọn sàng khử nước lỗ lưới 6mm than sạch 58 4.7.Tính chọn sàng phân loại lỗ lưới 50; 35mm 59 4.8.Tính chọn sàng phân loại than sạch 15; 6mm 61 4.9.Tính chọn thiết bị lắng, lọc 62 4.9.1.Tính chọn hố gầu 62 4.9.2.Tính chọn gầu nâng đá thải 63 4.9.3.Tính chọn bể cô đặc 63 4.10. Tính chọn máy li tâm lắng 64 CHƯƠNG V: BỐ TRÍ THIẾT BỊ TRONG XƯỞNG TUYỂN 65 V.1. Xây dựng xưởng 65 V.2. Nguyên tắc bố trí thiết bị 65 KẾT LUẬN 66 Tài liệu tham khảo: 67
Đồ án môn học Tuyển trọng lực -MỤC LỤC SV: Nguyễn Diệu Thúy Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực NỘI DUNG THIẾT KẾ MỞ ĐẦU Trong suốt trình phát triển xã hội loài người, khoáng sản giữ vị trí quan trọng sống Từ xa xưa, công nghệ khai thác chế biến kim loại thô sơ người biết sử dụng biện pháp để lấy được.Dần dần xã hội phát triển lĩnh vực áp dụng kim loại ngày đa dạng sản phẩm từ khoáng sản phong phú Khoáng sản khai thác sử dụng với mục đích phục vụ cho phát triển kinh tế đất nước.Xã hội phát triển nên nhu cầu xã hội không ngừng nâng cao Than nhiều loại khoáng sản khai thác sử dụng Than thành phẩm ngày mang giá trị kinh tế cao, giữ vị trí quan trọng kinh tế: xuất khẩu, sản xuất điện Chính ngành công nghiệp mỏ giữ vị trí quan trọng nước giới đặc biệt nước phát triển nước ta.Ngành công nghiệp mỏ phát triển vị trí tuyển khoáng nâng cao.Ngày công nghiệp chế tạo phát triển nên công nghệ dùng tuyển khoáng đại tuyển khoáng ngày làm tốt nhiệm vụ tuyển sản phẩm đạt chất lượng cao giảm mức mát than Các sản phẩm tuyển có chất lượng cao đạt giá trị kinh tế nên mang lại lượng ngoại tệ không nhỏ cho đất nước để phục vụ cho trình phát triển đất nước Bên cạnh tạo việc làm cho lượng lớn công nhân giúp giảm bớt gánh nặng việc làm xã hội, góp phần thúc đẩy xã hội phát triển, nâng cao chất lượng sống Với mục đích tìm hiểu thêm phương pháp tuyển phổ biến tuyển khoáng nay- tuyển trọng lực, em tiến hành làm đồ án tuyển trọng lực Và sau em xin giới thiệu nội dung đồ án SV: Nguyễn Diệu Thúy Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực II.NHIỆM VỤ THIẾT KẾ • Thiết kế xưởng tuyển than suất: triệu tấn/năm • Than nhận từ mỏ C D với tỷ lệ tham gia: - Mỏ C: 35% - Mỏ D: 65% • Độ ẩm than sạch: W = 8% • Yêu cầu tuyển để lấy than có độ tro ATS = 12% than phân thành cấp theo TCVN Tính chất than cho bảng 1,2,3: Bảng 1: Thành phần độ hạt than Nguyên Khai mỏ C cấp hạt mm 100-250 50-100 35-50 15-35 6-15 3-6 1-3 0,5-1 0-0,5 cộng g% 8,42 10,21 11,79 12,05 13,15 12,95 10,72 10,64 10,07 100 mỏ D A% 47,52 43,12 44,24 42,34 40,72 27,85 23,57 20,57 30,28 35,45 g% 9,75 12,26 10,16 14,15 13,73 11,46 9,78 8,55 10,16 100 A% 53,58 48,7 44,88 42,58 38,69 29,97 25,59 24,23 31,62 38,31 Bảng 2: Thành phần tỷ trọng cấp hạt Mỏ C cấp tỷ trọng SV: Nguyễn Diệu Thúy cấp hạt 6-15 mm cấp hạt 15-35 mm Lớp: Tuyển khoáng – K56 cấ Đồ án môn học -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 +2,1 cộng cấp tỷ trọng -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 2,1 cộng Tuyển trọng lực gc% 25,13 20,46 3,34 2,68 2,32 2,76 9,12 34,19 100 A% 4,84 7,63 15,76 28,32 45,51 56,24 64,58 82,35 40,72 cấp hạt 50-100 mm gc% A% 18,26 6,43 15,04 9,08 6,05 17,83 7,05 30,88 7,25 47,87 6,83 58,04 12,68 66,25 26,84 80,06 100 43,12 gc% 23,25 19,23 4,89 2,06 2,75 2,58 10,23 35,01 100 A% 5,65 8,05 16,83 29,15 46,21 56,89 65,02 81,88 42,34 gc% 19, 18, 5,2 3,5 3,2 3,8 11, 35, 10 cấp hạt 100-250 mm gc% A% 13,34 6,52 12,89 9,87 6,54 18,45 7,23 31,65 7,84 48,27 8,72 59,04 13,25 67,34 30,19 79,59 100 47,52 Bảng 3: Thành phần tỷ trọng cấp hạt Mỏ D cấp tỷ trọng -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 cấp hạt 6-15 mm gc% A% 25,56 5,12 19,65 9,65 8,73 20,54 2,32 32,04 2,26 45,79 3,45 58,43 SV: Nguyễn Diệu Thúy cấp hạt 15-35 mm gc% A% 20,23 5,26 18,21 10,08 9,87 21,32 3,08 33,93 2,63 46,22 3,65 59,04 Lớp: Tuyển khoáng – K56 cấp hạt gc% 18,32 16,43 10,35 3,34 3,05 3,88 Đồ án môn học Tuyển trọng lực 2-2,1 +2,1 cộng 8,72 29,31 100 cấp tỷ trọng cấp hạt 50-100 mm gc% A% 14,34 5,8 13,56 11,08 11,25 22,1 3,63 34,86 4,08 47,02 4,16 61,34 11,48 68,72 37,5 80,68 100 48,7 -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 +2,1 cộng 65,72 82,44 38,69 9,98 32,35 100 66,34 82,04 42,58 cấp hạt 100-250 mm gc% A% 10,34 6,01 9,43 11,54 12,06 22,65 3,88 35,05 4,23 47,88 4,35 61,84 11,68 69,84 44,03 79,28 100 53,58 III.THIẾT KẾ KỸ THUẬT CHƯƠNG 1: CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 1.1.TỔNG HỢP SỐ LIỆU VỀ TÍNH CHẤT THAN NGUYÊN KHAI 1.1.1.Thành lập bảng thành phần độ hạt than nguyên khai Gọi thu hoạch than cấp hạt vỉa c% tỷ lệ tham gia mỏ so với than nguyên khai tính phần đơn vị thu hoạch than cấp hạt thứ i tính theo công thức : i = c. ; % (1) Gọi hi thu hoạch cấp hạt thứ i than nguyên khai hi = i ; % (2) Gọi độ tro than cấp hạt thứ i thuộc vỉa Ai%, độ tro than cấp hạt thứ i thuộc than nguyên khai Am % Am =i Ai /i ; % SV: Nguyễn Diệu Thúy (3) Lớp: Tuyển khoáng – K56 10,23 34,4 100 Đồ án môn học Tuyển trọng lực Kết tính cho bảng 4: Bảng 4: Thành phần độ hạt Nguyên Khai Cấp hạt mm 100-250 50-100 35-50 15-35 6-15 3-6 1-3 0,5-1 0-0,5 cộng Vỉa A% 47,52 43,12 44,24 42,34 40,72 27,85 23,57 20,57 30,28 35,45 gc% 8,42 10,21 11,79 12,05 13,15 12,95 10,72 10,64 10,07 100 gh% 2,95 3,57 4,13 4,22 4,6 4,53 3,75 3,72 3,53 35 gc% 9,75 12,26 10,16 14,15 13,73 11,46 9,78 8,55 10,16 100 Vỉa A 53 48 44 42 38 29 25 24 31 38 1.1.2.Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than mỏ Gọi hi % thu hoạch cấp tỷ trọng thứ i cấp hạt vỉa so với than nguyên khai c % thu hoạch cấp tỷ trọng thứ i so với cấp hạt vỉa h% thu hoạch cấp hạt thứ i vỉa so với than nguyên khai hi = h.c/100 ; % (4) Kết tính cho bảng – 6: Bảng 5: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc Mỏ C Cấp tỷ trọng -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 +2,1 cộng gc% 25,13 20,46 3,34 2,68 2,32 2,76 9,12 34,19 100 SV: Nguyễn Diệu Thúy cấp hạt 6-15 mm A% 4,84 7,63 15,76 28,32 45,51 56,24 64,58 82,35 40,72 gh% 1,16 0,94 0,15 0,12 0,11 0,13 0,42 1,57 4,6 gc% 23,25 19,23 4,89 2,06 2,75 2,58 10,23 35,01 100 Lớp: Tuyển khoáng – K56 cấp hạt 15 A 5,6 8,0 16, 29, 46, 56, 65, 81, 42, Đồ án môn học cấp tỷ trọng -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 2,1 cộng Tuyển trọng lực cấp hạt 50-100 mm gc% A% 18,26 6,43 15,04 9,08 6,05 17,83 7,05 30,88 7,25 47,87 6,83 58,04 12,68 66,25 26,84 80,06 100 43,12 gh% 0,65 0,54 0,22 0,25 0,26 0,24 0,45 0,96 3,57 cấp hạt 100-250 mm gc% A% 13,34 6,52 12,89 9,87 6,54 18,45 7,23 31,65 7,84 48,27 8,72 59,04 13,25 67,34 30,19 79,59 100 47,52 Bảng 6: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc Mỏ D cấp tỷ trọng -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 2,1 cộng cấp tỷ trọng -1,5 1,5-1,6 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 2,1 cộng gc% 25,56 19,65 8,73 2,32 2,26 3,45 8,72 29,31 100 cấp hạt 6-15 mm A% 5,12 9,65 20,54 32,04 45,79 58,43 65,72 82,44 38,69 cấp 50-100 mm gc% A% 14,34 5,8 13,56 11,08 11,25 22,1 3,63 34,86 4,08 47,02 4,16 61,34 11,48 68,72 37,5 80,68 100 48,7 SV: Nguyễn Diệu Thúy gh% 2,28 1,75 0,78 0,21 0,2 0,31 0,78 2,61 8,92 gh% 1,14 1,08 0,9 0,29 0,33 0,33 0,91 2,99 7,97 gc% 20,23 18,21 9,87 3,08 2,63 3,65 9,98 32,35 100 cấp hạt 15 A 5,2 10, 21, 33, 46, 59, 66, 82, 42, cấp 100-250 mm gc% A% 10,34 6,01 9,43 11,54 12,06 22,65 3,88 35,05 4,23 47,88 4,35 61,84 11,68 69,84 44,03 79,28 100 53,58 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực 1.1.3.Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than nguyên khai Gọi ha %; hb %; Aa ; Ab ; thu hoạch độ tro cấp tỷ trọng thứ i thuộc cấp hạt vỉa A B thu hoạch độ tro cấp tỷ trọng thứ i thuộc cấp hạt than nguyên khai tính theo công thức – hi = ha + hb ; % (5) Ai = (ha Aa + hb Ab) /h ; % (6) Kết tính cho bảng 7: Bảng 7: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt thuộc than Nguyên Khai cấp tỷ trọng -1,5 cấp 6-15 mm gc% A% gh% 25,44 5,03 3,44 cấp 15-35 mm gc% A% gh% 21,16 5,39 2,84 1,5-1,6 19,9 8,94 2,69 18,48 9,42 2,48 1,6-1,7 1,7-1,8 6,88 2,44 19,77 30,69 0,93 0,33 8,35 2,76 20,48 32,77 1,12 0,37 1,8-1,9 2,29 45,69 0,31 2,61 46,22 0,35 1,9-2 3,25 57,78 0,44 3,35 58,51 0,45 2-2,1 8,88 65,32 1,2 10,06 65,92 1,35 2,1 30,92 82,41 4,18 33,23 81,99 4,46 cộng 100 39,38 13,52 cấp tỉ trọng -1,5 1,5-1,6 gc% 15,51 14,04 SV: Nguyễn Diệu Thúy 100 42,5 13,42 cấp hạt 50-100mm A% 6,03 10,41 cấp 35-50 mm gc% A% gh% 18,8 5,81 2,02 17,0 9,77 1,83 8,39 20,7 0,9 3,45 32,5 0,37 3,08 46,9 0,33 3,91 59,4 0,42 10,6 66,8 1,14 34,6 81,2 3,72 100 44,6 10,73 gh% 1,79 1,62 cấp hạt 100 gc% A 11,3 10,55 10 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học 1,6-1,7 1,7-1,8 1,8-1,9 1,9-2 2-2,1 2,1 cộng Tuyển trọng lực 9,71 4,68 5,11 4,94 11,78 34,23 100 21,26 33,02 47,39 59,95 67,9 80,53 46,97 1,12 0,54 0,59 0,57 1,36 3,95 11,54 10,23 4,95 5,38 5,81 12,17 39,61 100 1.2.CHỌN GIỚI HẠN THAN ĐƯA TUYỂN 1.2.1.Chọn giới hạn than đưa tuyển ( độ sâu tuyển) Nhiệm vụ thiết kế yêu cầu lấy sản phẩm có độ hạt + mm độ sâu tuyển lấy mm 1.2.2.Chọn giới hạn than đưa tuyển Chọn giới hạn đưa tuyển dựa vào điều kiện sau : - Tính loại máy dự định chọn - Yêu cầu độ hạt giới hạn than - Theo yêu cầu thiết kế kích thước cục lớn sản phẩm than 100mm, độ hạt giới hạn đưa tuyển không nhỏ 100 mm - Các máy tuyển môi trường huyền phù như: máy tuyển bánh xe nghiêng CK, máy tuyển bánh xe đứng có CKB; DIXA có độ hạt than đưa tuyển từ 100-300 mm - Các máy tuyển lắng có loại máy OM, OMA có độ hạt than đưa tuyển từ 100-250 mm 1.2.3.Xử lý cấp hạt lớn Sau chọn giới hạn đưa tuyển 100mm, cấp hạt +100mm cần xử lý theo hai phương án sau: - Nhặt tay cấp hạt +100 - Đập cấp +100mm SV: Nguyễn Diệu Thúy Lớp: Tuyển khoáng – K56 21 33 48 60 68 79 51 Đồ án môn học Tuyển trọng lực - Thành lập bảng phân tích chìm than cấp hạt +100mm, ta dựa vào số liệu bảng Quyết định chọn phương án đập cấp +100mm xuống cấp -100 mm sau gộp với cấp – 100mm than nguyên khai Kết tính cho bảng 8: Bảng 8: Bảng kết phân tích chìm thân cấp hạt +100 mm cấp tỷ than đầu phần phần chìm trọng gc% A% gA %% gc% gA%% A% gc% gA%% A% -1,5 11,3 6,2 70,06 11,3 70,06 6,2 100 5166,45 51,66 1,5-1,6 10,55 10,89 114,89 21,85 184,95 8,46 88,7 5096,39 57,46 1,6-1,7 10,23 21,81 223,12 32,08 408,07 12,72 78,15 4981,5 63,74 1,7-1,8 4,95 33,5 165,83 37,03 573,9 15,5 67,92 4758,38 70,06 1,8-1,9 5,38 48,06 258,56 42,41 832,46 19,63 62,97 4592,55 72,93 1,9-2 5,81 60,49 351,45 48,22 1183,91 24,55 57,59 4333,99 75,26 2-2,1 12,17 68,98 839,49 60,39 2023,4 33,51 51,78 3982,54 76,91 2,1 39,61 79,35 3143,05 100 5166,45 51,66 39,61 3143,05 79,35 cộng 100 51,66 5166,45 Hình 1: Đường cong khả tuyển cấp hạt +100 mm • Từ độ tro than ATS = 7.5%, xác định thu hoạch than cấp • • • • • • +100mm 59% Xác định suất xưởng: Chọn số ngày làm việc năm 300 ngày Số ca làm việc ngày ca Số làm việc ca 7h Hệ số dự trữ suất 1,2 Năng suất xưởng thiết kế 3000000 t/năm, tính khô 10 SV: Nguyễn Diệu Thúy 10 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học khô lỗ lưới 6mm Tuyển trọng lực SP lưới 211.48 0.0753 15.92 SP lưới 142.81 0.0753 10.76 354.29 0.0753 26.68 Cộng Than vào tuyển 211.48 0.0753 15.92 Tuyển Than 154.19 4.02 620.12 lắng Đá thải 11 57.29 0.25 14.32 211.48 634.44 Cộng Sàng cung lỗ lưới 1mm Sàng rửa lỗ lưới 6mm Sàng rửa lỗ lưới 35-50 mm Than vào sàng 154.19 4.02 620.12 SP lưới 13 139.77 1.33 186.04 SP lưới 12 14.42 30.1 434.08 154.19 4.02 620.12 Cộng Than vào sàng 13 139.77 1.33 186.04 SP lưới 15 121.7 0.0989 12.04 SP lưới 14 18.07 9.63 174 139.77 1.33 186.04 Cộng Than vào sàng 15 121.7 0.0989 12.04 Than cấp 50-100 21 24.52 0.0753 1.85 Than cấp 35-50 20 27.21 0.0811 2.21 Than cấp -35 19 69.97 0.29 20.28 121.7 0.2 24.32 Cộng Than vào sàng 19 69.97 0.29 20.28 Sàng rửa Than cấp 15-35 24 33.02 0.0870 2.87 lỗ lưới 6- Than cấp 6-15 23 35.14 0.0989 3.48 15 mm Than cấp -6 22 1.81 8.09 14.64 69.97 0.29 20.99 Cộng Hố gầu Bùn vào hố gầu 18 34.3 18.16 622.72 Cám ướt 26 23.63 0.2195 5.19 Nước tràn 25 10.66 57.93 617.53 34.29 18.16 622.72 Cộng 48 SV: Nguyễn Diệu Thúy 618.52 12.3 0.71 48 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Bể cô đặc Tuyển trọng lực Bùn vào bể 25 10.66 57.93 617.53 Nước tuần hoàn 27 0 596.21 Cặn bể cô đặc 28 10.66 21.32 10.66 57.93 617.53 Cộng Ly tâm Bùn vào ly tâm 28 10.66 21.32 Cám bùn 30 10.66 0.2987 3.18 Nước tuần hoàn 29 0 18.14 10.66 21.32 Cộng Bảng 45: Cân nước toàn nhà máy Tên khâu Nước vào Tên SP Nước Than NK 26.68 Than 50-100 1.85 Máy lắng Sàng phân loại 35-50 Sàng phân loại 6-15 618.52 12.3 0.71 Than 35-50 Than 15-35 Than 6-15 Đá thải Cám khô Cám ướt Cám bùn Nước tuần hoàn 2.21 2.87 3.48 14.32 10.76 5.19 3.18 614.35 Cộng 658.21 658.21 CHƯƠNG IV: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ Nguyên tắc chung việc tính chọn thiết bị cần giải vấn đề sau : 49 SV: Nguyễn Diệu Thúy 49 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực - Chọn kiểu máy, vào sơ đồ công nghệ tiêu kinh tế kỹ thuật - Xác định suất thiết bị theo kích thước điều kiện làm việc chúng - Tính số thiết bị chọn dùng 4.1.Chọn sàng sơ lỗ lưới a = 100 mm Chọn sàng chấn động quán tính loại nặng ГИТ71 – 71(Bảng 19 trang 96 – HDĐAMH – Tuyển trọng lực) Diện tích lưới sàng cần tính để đảm bảo suất theo công thức : 1,25.Q Fct = q k k k k k k k ; m2 Trong : - Q1 = 354,29 t/h suất than vào sàng; - Năng suất riêng sàng q = 70 t/m2h (tra bảng phụ chương) - k1: hệ số ảnh hưởng cấp hạt lưới Hàm lượng cấp hạt lưới β-100 = 94,59 % (Lấy bảng 4) => k1 = 0,9 - k2: hệ số ảnh hưởng hiệu suất sàng Hiệu suất sàng EΦ100 = 0,98 => k2 = 0,7 - k3:hệ số ảnh hưởng độ ẩm kích thước lưới => k3 = - k4: hệ số ảnh hưởng hàm lượng sét than vào sàng => k4 = - k5: hệ số ảnh hưởng góc nghiêng sàng => k5 = 1,24 ( α = 180 ) - k6 : hệ số ảnh hưởng dạng lỗ lưới (Dạng lỗ lưới dây thép vuông ) => k6 = - k7:hệ số ảnh hưởng số mặt lưới (số mặt lưới 1) => k7 = Thay số ta có: 1,25.354,29 Fct = 0,9.0,7.1.1.1,24.1.1.70 = 8,099m2 50 SV: Nguyễn Diệu Thúy 50 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học - Tuyển trọng lực 8,099 Số sàng cần chọn : n = = 12,5 = 0,648 Chọn sàng ГИСП – 71 4.2.Tính sàng khử cám khô lỗ lưới a = 6mm Chọn sàng chấn động loại nhẹ ГИСJI – 82 (Bảng 22-[105] – HDĐAMH – Tuyển trọng lực) Diện tích lưới sàng cần tính để đảm bảo suất theo công thức : 1,25.Q Fct = q k k k k k k k ; m2 Trong đó: - Q1 = 354,29 t/h suất than đưa vào sàng - Năng suất riêng sàng q = 7,5 t/m2h (tra bảng phụ chương) - k1: hệ số ảnh hưởng cấp hạt lưới Hàm lượng cấp hạt lưới β- = 47,42 % (Lấy bảng 9) => k1 = + 1,3 = 1,1516 - k2 : hệ số ảnh hưởng hiệu suất sàng Hiệu suất sàng EΦ100 = 0,85 => k2 = 1,3 - k3 : hệ số ảnh hưởng độ ẩm kích thước lưới => k3 = 0,5 - k4 : hệ số ảnh hưởng hàm lượng sét than vào sàng => k4 = - k5 : hệ số ảnh hưởng góc nghiêng sàng => k5 = 1,24 ( α = 180 ) - k6 : hệ số ảnh hưởng dạng lỗ lưới (Dạng lỗ lưới dập vuông ) => k6 = - k7 : hệ số ảnh hưởng số mặt lưới (số mặt lưới 1) => k7 = Thay số ta có: 1,25.354,29 Fct = 7,5.1,1516.1,3.0,5.1.1,24.1.1 - =63,62 m2 Số sàng cần chọn : n = = 63,62 / 21 = 3,03 Chọn sàng ГИСJI – 82 51 SV: Nguyễn Diệu Thúy 51 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực 4.3.Tính chọn máy đập than nguyên khai Tính đường kính trục đập: D =( – )dmax = 3.250 = 750mm = 0,75 m - Đập than nguyên khai chọn máy đập trục дд - 310 - Tốc độ vòng quay trục đập : π D n m /s v = 60 Trong : n = 36 vòng/phút Vậy v = =1,413( m /s) - Năng suất máy đập Qi = 3600.L.b.v.ϕ.δ Trong : L – chiều dài trục đập L = 1,25 m b – chiều rộng khe tháo tải b = 100 mm = 0,1 m v – vận tốc trục đập v = 1,413 m/s ϕ - hệ số tơi xốp vật liệu vừa đập ϕ = 0,25 δ = 1,45 Vậy Qi = 3600.L.b.v.ϕ.δ Qi = 3600.1,25.0,1.1,435.0,25.1,435 = 230,49 t/h - Số máy đập cần dùng : n =1,15 = = 0,099 Chọn máy đập loại дд– 310 4.4 Tính chọn máy tuyển lắng Tính chọn máy lắng Chọn máy lắng buồng khí lưới dạng OM8-1 Chọn máy OM8 – - Năng suất máy lắng: Qi = q0.F; t/h Trong đó: q0: Năng suất riêng máy lắng; q0 = 20 t/m3.h 52 SV: Nguyễn Diệu Thúy 52 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực F : Diện tích lưới máy lắng chọn 8m2 Ta có: Qi = 20.8 = 160 t/h - Số máy lắng cần dùng: n = 1,15.Q7/Qi = 1,15 211,48/160 = 1,52 Vậy chọn máy lắng OM8 – 4.5 Sàng cung khử nước lỗ lưới 1mm - Tính diện tích sàng cung: F = K.W/q; m2 Trong đó: q: Năng suất riêng sàng cung, chọn q = 190 m3/m2.h W: Lượng bùn cấp vào sàng; W = 620,12 m3/h K: Hệ số dự trữ suất; K = 1,15 Ta có: F = = 3,75 m2 - Do có máy lắng nên chọn sàng cung có chiều rộng 2m, chiều rộng máy lắng Chiều dài sàng cung tính là: L = 3,75 / = 1,875 chọn L = 2m 4.6 Tính chọn sàng khử nước lỗ lưới 6mm than Chọn sàng chấn động tự cân bằng: ГСЛ - 72 - Số sàng cần thiết tính theo công thức: n= 1,15.Q q.F Trong đó: Q: Năng suất than vào sàng; Q13 = 139,77t/h q: Năng suất riêng sàng; q = 10 t/m2.h F: Diện tích mặt lưới; F = 2500.6000 = 15 m2 - Thay số: n = = 1,07 Vậy chọn sàng chấn động tự cân bằng: ГСЛ - 72 Kiểm tra điều kiện thoát nước: - Lượng nước cần tách ra: W = n.q1.F 53 53 SV: Nguyễn Diệu Thúy Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực Trong đó: q1: Năng suất riêng; q1 = 60 m3/m2.h - Ta có: W = 2.60.15 = 1800 m3/h > 174 m3/h; Đạt yêu cầu 4.7.Tính chọn sàng phân loại lỗ lưới 50; 35mm • Diện tích làm việc lưới (a = 50) 1,25.Q Fct1= q.K K K K K K K ; m2 Trong đó: Fct1: Diện tích cần thiết Q: Năng suất than vào sàng; Q15 = 121,7 t/h: Năng suất riêng sàng; q = 27,5 t/m2.h K1 : Hệ số kể đến hàm lượng cấp hạt lưới K1 = 0,9- = 0,9452; β-50 = 100= 80,96 %; K2 = 1; E50 = 95% K3 = 0,9 ; W = 7% K4 = 1; βsét< K5 = 1,5; α = 21° K6 = 1; dây thép ô vuông K7 = 1; mặt lưới Thay số ta có: Fct1= = 4,34 m2 • Diện tích làm việc lưới sàng (a = 35mm) 1,25.Q Fct2= q.K K K K K K K ; m2 Trong đó: Fct2: Diện tích cần thiết 54 SV: Nguyễn Diệu Thúy 54 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực Q: Năng suất than vào sàng; Q= 121,7 – 24,52= 97,18 t/h: Năng suất riêng sàng; q = 25,4 t/m2.h K1 = + = 0,98; doβ-35 = 100 = 73,97 % K2 = 1,03; E35 = 94% K3 = 0,9; W = 7% K4 = 1; βsét< K5 = 1,5 α = 21° K6 = 1; dây thép ô vuông K7 = 0,9; mặt lưới Thay số ta có: Fct2 = = 4m2 - Do lưới sàng a = 35 lưới thứ nên phải kể đến hệ số cấp tải không đều, diện tích công tác sàng đạt 80%, đó: Fct2 = = m2 - Diện tích lưới sàng a = 35 > a = 50 nên chọn sàng theo lưới a = 35 - Chọn sàng chấn động quán tính loại nhẹ ГИЛ - 62 có diện tích lưới: F = 2000.5000 = 10m2 - Số sàng cần dùng:n = Fct2/F = = 0,5 - Vậy chọn sàng ГИЛ - 62cho khâu phân loại than 50; 35mm 4.8.Tính chọn sàng phân loại than 15; 6mm - Diện tích lưới sàng cần thiết (a = 15mm) 1,25.Q Fct1= q.K K K K K K K ; m2 Trong đó: Q: Năng suất than vào sàng (a = 15mm); Q = 69,97t/h: Năng suất riêng sàng; q = 16,08 t/m2.h K1 = 1,1 + = 1,0642 ; doβ-15 = 100 = 57,16 % 55 SV: Nguyễn Diệu Thúy 55 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực K2 = 1,09; K3 = 0,69; K4 = E15 = 92%; K5 = 1,5; α = 21° K6 = 1; K7 = 1; Thay số ta có: dây thép ô vuông mặt lưới Fct1 = = 4,53m2 - Diện tích lưới sàng cần thiết (a = 6mm) 1,25.Q Fct2= q.K K K K K K K ; m2 Trong đó: Q: Năng suất than vào sàng (a = 6mm); Q= 69,97 – 33,02 = 36,95 t/h Năng suất riêng sàng; q = 7,5 t/m2.h K1 = 3,5; β-6 == 5,47 % K2 = 1,15; E6 = 90% K3 = 0,4 K4 = 0,9 K5 = 1,5; α = 21° K6 = 1; dây thép ô vuông K7 = 0,9; sàng lưới Thay số ta có: Fct2 = = 3,15 m2 - Do lưới sàng a = 6mm lưới thứ nên phải kể đến hệ số cấp tải không đều, diện tích công tác sàng đạt 80%, : Fct2 = = 3,94 m2 - Ta thấy Fct1> Fct2 nên chọn sàng theo lưới a = 15mm - Chọn sàng chấn động quán tính ГИЛ– 62 có diện tích lưới: F = 2000.5000 = 10m2 - Số sàng cần dùng:n = Fct2/F = 4,53/10 = 0,453 Vậy chọn sàngГИЛ - 62cho khâu phân loại than 15; 6mm 56 SV: Nguyễn Diệu Thúy 56 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực 4.9.Tính chọn thiết bị lắng, lọc 4.9.1.Tính chọn hố gầu - Bước cột: L = 6m - Số hố gầu cần dùng:n = 1,15.W/q.L2 Trong đó: W: Lượng bùn vào hố gầu; W18 = 622,72 m3/h q: Năng suất riêng hố gầu: q = 20 m3/m2.h Thay số: n = = 0,995 Chọn gầu 57 SV: Nguyễn Diệu Thúy 57 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực 4.9.2.Tính chọn gầu nâng đá thải - Chọn gầu nâng ∃0-6 có suất: q = 3,6.i.v.δ.ϕ/tK; kg/h Trong đó: i: Dung tích gầu; i = 50 lít v: Tốc độ xích; v = 0,26 m/s δ: Tỷ trọng vật liệu tơi xốp; δ = 1800 kg/m3 ϕ: Mức chất đầy gầu; ϕ = 0,8 tK: Bước gầu; tK = 0,8m Thay số: q = 3,6.50.0,26.1800.0,8/0,8 = 84240 kg/h = 84,24 t/h - Số gầu cần dùng: n = 1,15.Q11/q = 1,15.57,29 /84,24 = 0,78 Vậy chọn gầu nâng đá ∃0-6 4.9.3.Tính chọn bể cô đặc - Tính diện tích cần thiết bể: F = 1,15.Q/q Trong đó: Q : Lượng bùn cần cô đặc ; Q25 = 10,66 t/h q : Năng suất riêng bể ; q = 0,106 t/m2.h Thay số : F = 1,15.10,66/ 0,106 = 115,65 m2 - Tính đường kính bể : D = = = 12,14 m Chọn bể cô đặc dẫn động chu vi П– 18 58 SV: Nguyễn Diệu Thúy 58 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực 4.10 Tính chọn máy li tâm lắng - Chọn máy li tâm lắng HOΓш 350 - Số lượng máy cần dùng : n = 1,15.Q28 / q Trong : Q28 : Lượng vật liệu cần khử nước ; Q28 = 10,66 t/h q : Năng suất máy ; q = 25 t/h Thay số : n = 1,15.10,66/25 = 0,49 Chọn máy li tâm lắng HOΓш 350 Bảng 33:Đặc tính kĩ thuật thiết bị ST T Tên thiết bị Đặc tính kĩ thuật Số lượng Sàng chấn độngГИТ – 71 Sàng sơ lỗ lưới a=100 Sàng chấn động ГИCJI - 82 Sàng sơ khử cám khô lưới a=6 Máy đập дд - 310 Đập than nguyên khai Máy lắng OM8 – Sàng cung khử nước Sàng chấn độngГСЛ - 72 Sàng chấn động ГИЛ - 62 Sàng chấn độngГИЛ - 62 Tuyển than Sàng khử nước lỗ lưới a=1 Sàng khử nước lỗ lưới a=6 Sàng phân loại than 50 ÷ 35 Sàng phân loại than 15 ÷ Hố gầu 10 Gầu nâng∃0 - Gầu nâng đá thải 11 12 13 Bể cô đặc П – 18 Cần trục Băng tải Bể cô đặc bùn than 14 Bunke 15 Bơm 59 SV: Nguyễn Diệu Thúy 2 1 59 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học 16 Tuyển trọng lực Máy ly tâmHOΓш 350 Ly tâm cám bùn CHƯƠNG V: BỐ TRÍ THIẾT BỊ TRONG XƯỞNG TUYỂN V.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 7,2 m + Cột có thiết diện 500*500 mm + Cửa sổ rộng m , chiều cao 60 mm Khoảng cách hai mặt sàn cửa sổ cao m + Cửa rộng 1,5 m cao 2,4 m V.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 công nghệ có liên quan với phải bố trí độ bên cạnh Các thiết bị khâu công nghệ phải nằm tầng + Bảo đảm sơ đồ linh hoạt , thiết bị kiểu tiện cho việc thay sửa chữa 60 SV: Nguyễn Diệu Thúy 60 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực ** Cách bố trí thiết bị thể vẽ Ao KẾT LUẬN Trên sở thông số tính toán từ trên, ta có nhìn tổng quát môn học Tuyển trọng lực nói riêng môn học thuộc nghành Tuyển Khoáng nói chung Trong khuân khổ đồ án môn học này, em xin trình bày vấn đề phương pháp tuyển hiệu dùng nhiều nghành Tuyển Khoáng Do chưa tiếp xúc nhiều với thiết bị máy móc công nghiệp, cộng với khả thân hạn chế, dù cố gắng tìm tòi nghiên cứu song hẳn đồ án chưa cặn kẽ, chi tiết thông số tính toán chưa xác Em mong nhận bảo thầy cô, ý kiến bạn để giúp em củng cố thêm kiến thức cho thân Một lần xin bày tỏ lòng biết ơn, bảo tận tình Thầy giáo TS.Phạm Hữu Giang bạn lớp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà Nội, Ngày 10/05/2015 Sinh viên Nguyễn Diệu Thúy 61 SV: Nguyễn Diệu Thúy 61 Lớp: Tuyển khoáng – K56 Đồ án môn học Tuyển trọng lực Tài liệu tham khảo: 1./ Bài giảng Tuyển Trọng Lực - Hà Nội 2000 + TS Phạm Hữu Giang + KS Ninh Thị Mai 2./ Giáo trình Chuẩn Bị Khoáng Sản + TH.S Nguyễn Hoàng Sơn 3./ Giáo trình Thiết kế xưởng tuyển khoáng an toàn – Hà Nội 2000 + Trương Cao Suyền + Nguyễn Thị Quỳnh Anh 4./ Hướng dẫn Đồ án thiết kế môn học Tuyển Trọng Lực – Hà Nội 2003 + TS Phạm Hữu Giang 62 SV: Nguyễn Diệu Thúy 62 Lớp: Tuyển khoáng – K56