Máy đập Hàm 2020

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -o0o NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Họ tên sinh viên: NGUYỄN MINH ANH Khóa: K61 Sớ hiệu sinh viên: 20160138 Ngành: Máy & Thiết bị Cơng nghiệp Hóa chất Viện Kỹ thuật hóa học Họ tên cán hướng dẫn: TS Nguyễn Trung Dũng I Đầu thiết kế: “Tính toán thiết kế máy đập hàm sử dụng để đập đá vôi có cường độ nén < 320 MPa” II Các số liệu ban đầu: - Năng suất tấn/h - Kích thước vật liệu lớn vào: 125 mm - Kích thước vật liệu ra: 10 – 40 mm III Nội dung phần thuyết minh tính tốn: - Tổng quan về trình thiết bị đập nghiền - Tính tốn cơng nghệ cho máy đập hàm - Tính toán khí cho máy đập hàm IV Các vẽ: (Yêu cầu vẽ trình bày khổ giấy Ao) - 01 Bản vẽ lắp máy đập hàm - 01 Bản vẽ chi tiết - 01 Bản vẽ 3D Ngày 21 tháng 03 năm 2020 Cán hướng dẫn NGUYỄN Trung Dũng Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS Mục lục SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS DANH MỤC CÁC HÌNH SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4-1 Thành phần nguyên tố mác thép TCVN 1651-1:2008 Bảng 4-2 Cơ tính mác thép TCVN 1651-1:2008 Bảng 4-3 Mối quan hệ β Tmax Bảng 4-4 Cơ tính mác gang G2500 dùng làm đẩy Bảng 4-5 Thông số động Việt Hung Bảng 4-6 Kích thước đai Bảng 4-7 Thành phần hóa học mác thép 42CrMo Bảng 4-8 Tính chất lý mác thép JIS G4051-2009 S55C.42CrMo Bảng 5-1 Bảng thông số hư hỏng sửa chữa SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ ĐÁ VÔI ĐỂ SẢN XUẤT XI MĂNG 1.1 Nguyên liệu máy đập hàm Nguyên liệu chính máy đập hàm đá vôi Mô đá vôi hầu hết tồn dạng lộ thiên, việc khai thác dễ dàng thuận lợi, trước thai thác cần loại bỏ tạp chất bề mặt, vỉa đá đolomite nằm xen mỏ đá vôi Thường khai thác đá vôi phương pháp nổ mìn, cắt tầng, dùng thiết bị xúc lên ô tô, xe goong đưa về nhà máy đập sơ dùng thiết bị vận chuyển đưa về nhà máy Đá vôi nguyên liệu rắn, sau khai thác đá thường có kích thước từ 600mm-1000mm Vì vậy cần phải đập sơ máy đập hàm để đạt kích thước từ 100mm-300mm Sau chuyển vào máy đập búa đạt kích thước từ 5mm-25mm, đá cũng đập đồng thời máy va đập phản hồi có kích thước từ 1000mm25mm Trong cơng nghiệp hiện đại, đá vôi khai thác đập mỏ đạt kích thước yêu cầu sau chuyển trực tiếp về kho chứa thiết bị vận chuyển băng 1.1.1 Các loại đá vôi ( CaCO3) ( Cung cấp CaO) Các loại đá vơi có nhiệm vụ cung cấp CaO, vì oxit có hàm lượng cao Clinker, xi măng có thành phần hóa ngun liệu cung cấp CaO đóng vai trị định tới việc lựa chọn công nghệ 1.1.2 Đá vôi Có cơng thức hóa học CaCO3 Có ba dạng thù hình Canxit, Aragonhit Vaterit Tuy nhiên ít quan tâm đến dạng thù hình nói trên, dạng thù hình có ảnh hưởng định tới độ cứng nghiền ( aragonhit cứng ) Độ cứng đá vôi từ 1,8-3,0 theo thang Mohs, khối lượng thể tích ρ = 2,6 - 2,8 tấn/m3 Dạng nguyên chất có màu trắng (đá phấn) , lẫn tạp chất có màu Tạp chất gây màu chính oxit sắt , làm đá có màu xám Yêu cầu về thành phần hóa : CaO < 49% - 54% ( tính theo CaCO3 87-96%) MgO < % SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS R2O < % 1.1.3 Đá lẫn đất ( Mergel) Đá vôi lẫn đất sét oxit Silic ( SiO2 ) gọi đá lẫn đất ( mergel ), lẫn nhiều oxit sắt Loại đá lẫn đất có nhiều thành phần trung gian đá vôi đất sét, dễ nghiền đá vơi, có màu xám tới vàng đen Đá lẫn đất coi nguyên liệu tốt để sản xuất xi măng, đá tự nhiên có trộn lẫn đá vơi đất sét, có tác dụng phản ứng xảy nhanh chóng sau Trong tự nhiên có loại đá lẫn đất có thành phần hóa tương tự xi măng Portland Tùy thuộc vào tỉ lệ đá vơi-đất sét đá có tên gọi trung gian khác Ví dụ Đá vôi có hàm lượng CaCO3 Đá vơi lẫn đất 96 ÷ 100% CaCO3 90 ÷ 96% Đá vơi lẫn nhiều đất CaCO3 75 ÷ 90% Đá lẫn đất CaCO3 40 ÷ 75% Đất sét lẫn đá CaCO3 10 ÷ 40% Đất sét CaCO3 ÷ 4% 1.2 Các đặc trưng đá vơi Đá vơi có đặc trưng chính sau : • Độ cứng theo Mohs : 1,8 ữ 3,0 ã Khụi lng th tich = 2,6 ữ 2,8 tn/m3 ã Gii hn bờn nộn = 25 ữ 190 N/mm2 ã Modun n hi kéo E= 7.104 N/mm2 • Khới lượng lỗ xớp SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ ĐẬP-NGHIỀN 2.1 Khái niệm trình đập nghiền Quá trình làm giảm kích thước cục vật liệu rắn nhờ ngoại lực tác động vào để phá vỡ nội lực liên kết phần tử gọi trình đập nghiền Các công cụ để thực hiện trình đập, nghiền gọi máy đập nghiền Chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật máy đập, nghiền đánh giá yếu tố sau: - Mức độ đập nghiền: Là tỉ số kích thước lớn cục vật liệu trước đập, nghiền (Dmax) với kích thước lớn cục vật liệu sau đập, nghiền (dmax), ký hiệu i: (2-1) Thông thường i = lớn Khi dùng kích thước trung bình cục vật liệu trước (Dtb) sau đập nghiền (dtb) thì ta có mức độ đập nghiền chính xác hơn: (2-2) Trong đó: Dtb, dtb: kích thước trung bình hạt vật liệu trước sau đập; Vật liệu trước sau nghiền thường có hình dạng kích thước khác Để tính toán người ta đưa khái niệm kích thước (đường kính) trung bình Kích thước trung bình cục vật liệu tính theo công thức sau: - Trung bình cộng: Dtb = - l +b+h (2-3) Trung bình nhân: Dtb = l.b.h (2-4) l,b,h: chiều dài, chiều rộng, chiều cao lớn cục vật liệu - Kích thước trung bình nhóm hạt SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng Dtb = GVHD: TS Dmax + Dmin (2-5) Dmax, Dmin kích thước hạt vật liệu lớn bé - Kích thước trung bình hỗn hợp nhiều nhóm hạt: n hh tb D ∑D = ni tb i n ∑a i i Dtb1 Dtb2 Dtb3 Dtbnn , , , (2-6) : kích thước trung bình nhóm i a1, a2,…, an: trọng lượng nhóm 1,2,…,n hỗn hợp - Năng lượng tiêu hao đơn vị sản phẩm Chi phí về vận hành, bảo dưỡng 2.2 Các phương pháp đập nghiền Trong trình đập nghiền chủ yếu dựa vào tác động lực giới Thường dùng phương pháp sau: 2.2.1 Ép Hình 2-1 Phương pháp ép Vật liệu bị phá vỡ hai mặt nghiền tiến sát vào tạo lực ép có ứng suất lớn giới hạn bền nén vật liệu SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS 2.2.2 Cắt Hình 2-2 Phương pháp cắt Vật liệu bị phá vỡ lực tác dụng tập trung chỗ đặt lực Phương pháp có khả điều chỉnh kích thước vật liệu sau đập 2.2.3 Chà xát Hình 2-3 Phương pháp chà xát Vật liệu bị phá vỡ tác dụng đồng thời lực nén lực kéo 2.2.4 Đập Hình 2-4 Phương pháp đập Vật liệu bị phá vỡ tác dụng tải trọng động Khi tải trọng tập trung thì tương tự cắt, tải phân bớ tồn thể tích vật liệu thì hiệu quả phá vỡ vật liệu tương tự ép SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 Trang Đồ Án Chuyên Ngành 20192 Nguyễn Trung Dũng GVHD: TS 2.3 Cơ sở lý thuyết đập ngiền 2.3.1 Thuyết bề mặt Được giáo sư Rittinger nêu năm 1867, phát biểu sau: “Công cần thiết để đập nghiền vật liệu tỉ lệ với bề mặt tạo thành vật liệu” Ta xét vật thể hình khới có cạnh D, sau đập nghiền, bị phá vỡ thành cục hình khới nhỏ có cạnh d Như vậy số khối tạo thành sẽ tỉ lệ lập phương mức độ đập nghiền: Z = = i3 (2-7) Bề mặt khối vật liệu trước đập có cạnh D, bằng: F t = 6.D2 (2- 8) Tổng bề mặt khới nhỏ sau đập có cạnh d, bằng: Fs = 6.d2.Z = 6.d2 = 6.D2.i (2-9) Như vậy, bề mặt tạo thành sẽ là: F = Fs – Ft = 6D2i – 6D2 = 6D2.(i – 1) (2-10) Gọi Ar công tiêu tốn riêng phá vỡ vật liệu theo mặt phẳng có diện tích 1cm2 (N.cm/cm2), thì công để đập vật liệu là: A = Ar.F = Ar.6D2.(i – 1) , SVTH: Nguyễn Minh Anh - 20160138 [N.cm] (2-11) Trang 10 ... vừa: Máy đập má Máy đập nón Máy đập trục Máy đập búa Các máy nghiền dùng để nghiền nhỏ, nghiền mịn nghiền keo: Máy nghiền quả lăn Máy nghiền bi Máy nghiền bi rung Máy nghiền vòng Máy. .. 1- Thân máy 2- Cánh búa 3- Búa đập 4- Tấm đập 5- Mạng ghi 6- Trục quay Hình 2-8 Sơ đồ máy đập búa - Phân loại : Tùy theo cách thức làm việc, kết cấu máy, người ta thường phân loại máy đập... ít so với máy đập má có má động chuyển + + + động đơn giản 2.7 Cấu tạo máy đập má có má chuyển động phức tạp Hình 2-11 Máy đập má có má chuyển động phức tạp Thân máy; 2- Tấm đập; 3- Thành