chế
Tiến hành kiểm tra các chỉ tiêu hóa kỹ thuật của dầu thủy lực vi nhũ pha chế, so sánh với các chỉ tiêu đã phân tích của dầu thủy lực nghiên cứu. Kết quả thể hiện trong bảng 2.7.
Bảng 2.7:Các thông số chất lượng của dầu thủy lực vi nhũ pha chế ST T Chỉ tiêu chất lượng Dầu thủy lực vi nhũ pha chế Dầu thủy lực vi nhũ nghiên cứu
1 Ngoại quan suốt, màu nâu đỏChất lỏng trong suốt, màu nâu đỏChất lỏng trong
2 Khối lượng riêng ở 15 1,1044 1,1043
3 Độ nhớt ở 40, cSt 8,94 8,94 4 Nhiệt độ đông đặc, < -15 < -15 5 Nhiệt độ chớp cháy cốc hở, 189 189 6 Ăn mòn đồng, mức 1a 1a 7 Khả năng chống ăn mòn Đạt Đạt 8 Độ tạo bọt Đạt Đạt 9 Hàm lượng nước, %kl 16,8 16,8 10 Tạp chất cơ học, %kl 0 0
DDLV (5% kl trong nước ở Lào Cai)
11 PH 7,8 7,8
Hình 2.5: Thiết bị Zetasizer Nano ZS của Malvern
13 Khả năng chống ăn mòn kim loại trong nước muối Đạt Đạt
14 Độ tạo bọt Đạt (30ml/28s) Đạt (30ml/28s)
15 Độ mài mòn trên máy bốn bi, 40 kg lực, mm 0,12 0,13
16 Độ trương nở cuppen (% kl) 1,32 1,32
17 Thời gian phân hủy, ngày 41 42
Kiểm tra cỡ hạt vi nhũ của dung dịch làm việc 5% dầu thủy lực vi nhũ vừa pha chế trên thiết bị Zetasizer Nano ZS ta có kết quả là 28,48, trong khi đó, kích thước hạt dầu thủy lực vi nhũ nghiên cứu là 28,45. Hình 2.6 và 2.7.
Từ bảng kết quả cho thấy: các chỉ tiêu kỹ thuật dầu thủy lực vi nhũ pha chế không có sự thay đổi so với các chỉ tiêu kỹ thuật đã phân tích kiểm tra của dầu thủy lực vi nhũ trong quá trình nghiên cứu. Kích thước hạt của chúng gần như không khác nhau. Từ đó cho thấy quá trình pha chế tạo dầu thủy lực vi nhũ ít có sự sai sót, đạt kết quả tốt. Hình 2.6: Phân bố kích thước hạt của DDLV 5% từ DTLVN pha chế Hình 2.7: Phân bố kích thước hạt của DDLV 5% từ DTLVN nghiên cứu
2.4.3 Thử nghiệm ứng dụng thực tế trên hệ thống giá bảo áp thủy lực tại đơn vị khai thác hầm lò
Việc thử nghiệm thực tế dầu thủy lực vi nhũ pha chế được tiến hành tại hệ
thống giá bảo áp cột thủy lực tại mỏ than Công ty Đông Bắc và Công ty than Khánh Hòa thuộc Tập đoàn Than và Khoáng sản Việt Nam.
- Thử trên cột thủy lực đơn : bơm chất tải cho 2 cột thủy lực DZ-22. Xác định khả năng chịu áp của dung dịch làm việc chứa 3% và 5% dầu thủy lực vi nhũ nghiên cứu trong khoảng thời gian khác nhau khi áp dụng các áp lực cố định khác nhau. Kết quả cho ở bảng 2.8.
Bảng 2.8:Kết quả thử nghiệm trên cột thủy lực đơn DZ-22
STT Áp lực thử(MPa) Thời gianthử Kết quả
Dung dịch 3% Dung dịch 5%
Cột 1
2 2 phút Không giảm áp Không giảm áp
4 giờ Không giảm áp Không giảm áp
40 2 phút Không giảm áp Không giảm áp
4 giờ Không giảm áp Không giảm áp
Cột 2
2 2 phút Không giảm áp Không giảm áp
4 giờ Không giảm áp Không giảm áp
40 2 phút Không giảm áp Không giảm áp
4 giờ Không giảm áp Không giảm áp
- Thử nghiệm trên hệ thống giá bảo áp cột thủy lực. Hệ thống gồm 5 cột chống thủy lực, cùng bơm dung dịch làm việc như nhau thử nghiệm cùng trong một thời gian và cùng điều kiện áp lực. Dầu được coi là đạt tiêu chuẩn nếu toàn bộ 5 cột thủy lực trong hệ thống không bị giảm áp quá 1% trong quá trình thử nghiệm.
Kết quả thử nghiệm trên hệ thống giá bảo áp thủy lực tại Công ty than Khánh Hòa được thể hiện trên bảng 2.9.
ST
T Nội dung DDLV 3% DDLV 5%
1 Bề ngoài cột Không biến dạng Không biến dạng 2 Khi nâng, hạ cột Không bị kẹt Không bị kẹt 3 Áp lực làm việc củavan an toàn 40MPa 40MPa 4 Độ kín khi hạ áp(2 MPa) 2 phút không hạ áp4 giờ không rò rỉ 2 phút không hạ áp4 giờ không rò rỉ 5 Độ kín khi cao áp(40MPa) 2 phút không hạ áp4 giờ không rò rỉ 2 phút không hạ áp4 giờ không rò rỉ
Từ bảng 2.8 và 2.9 thấy dầu thủy lực vi nhũ nghiên cứu khi sử dụng làm dung dịch làm việc trong hệ thống thủy lực phát huy rất tốt vai trò chất lỏng trung gian truyền lực và đảm bảo độ kín khít, không làm ảnh hưởng đến cột thủy lực.
Dầu thủy lực vi nhũ pha chế cũng được thử nghiệm tại khai trường khai thác hầm lò của Công ty than Khánh Hòa (xã Sơn Cầm, Phù Lương, Thái Nguyên) trên hệ thống giá khung thủy lực di động GK 1600/1.6/2.4HTD. Nước thử nghiệm tại khu vực mỏ Thái Nguyên có các chỉ tiêu quan trọng đạt yêu cầu. Kết quả cho thấy dầu thủy lực vi nhũ nghiên cứu khi được pha 3,5% trong nước tại khu vực khai thác có chất lượng hoàn toàn đảm bảo để sử dụng trong khai thác thực tế về PH, đặc tính bọt, khả năng chống gỉ, khả năng tạo vi nhũ và quan trọng nhất khả năng duy trì áp lực cho hệ thống giá khung thủy lực di động.
Kết quả thử nghiệm thực tế trên giá bảo áp là minh chứng rõ ràng nhất cho sự phù hợp của dung dịch làm việc pha từ dầu thủy lực vi nhũ nghiên cứu trong vai trò làm chất lỏng thủy lực chống cháy cho cột chống thủy lực trong khai thác hầm lò. Thông thường, áp lực làm việc trong cột chống thực tế là < 20MPa, áp lực thử nghiệm cao nhất thực hiện là 40 MPa để thử nghiệm vai trò của hệ thống cột chống ngay cả khi có xảy ra sự cố trong hầm lò, không gây ra tình trạng sập cột chống là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây sập lò rất nguy hiểm.
KẾT LUẬN
Qua quá trình thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu quá trình pha chế dầu thủy lực vi nhũ trong khai thác hầm lò’’, em đã thu được các kết quả như sau:
1. Đã tổng quan về tình hình khai thác than hiện nay, xu hướng phát triển ngành than trong những tiếp theo bằng công nghệ khai thác hầm lò bởi lẽ các mỏ lộ thiên sẽ không còn nhiều. Từ đó xác định vai trò và nhau cầu sử dụng dầu thủy lực cho các hệ thống cột chống thủy lực khai thác hầm lò khoáng sản nói chung và khai thác than nói riêng là rất lớn.
2. Đã khảo sát và hiệu chỉnh một số thông số kỹ thuật, thu được các thông số tối ưu: tốc độ khuấy 150 vòng/phút, nhiệt độ khuấy 50-60˚C, thời gian khuấy 2h, đưa ra được yêu cầu chất lượng nước sử dụng cho quá trình pha chế dung dịch làm việc. Từ đó đưa ra được quy trình pha chế thích hợp cho dầu thủy lực vi nhũ với quy mô 200 lít/mẻ.
3. Đã sản xuất được 200 lít dầu thủy lực vi nhũ theo đơn pha chế. Sản phẩm có chất lượng tốt và ổn định. Các kết quả kiểm tra, đánh giá thông số kỹ thuật hầu như không có sự sai khác so với các kết quả phân tích, thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu làm chất lỏng thủy lực chống cháy cho cột chống thủy lực trong khai thác hầm lò hiện nay .
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tham khảo ở một số website:
1. Nhu cầu sử dụng than định hướng năm 2020-2030,
http://vietnambiz.vn/nganh-than-duoc-dau-tu-khoang-269000-ty-dong- 10628.html
2. Tổng kết sản lượng than khai thác năm 2014,
http://tapchicongthuong.vn/nganh-than-khoang-san-tong-ket-nam-2014-va- trien-khai-nhiem-vu-2015-2015011410068920p23c301.htm
3. Tổng kết sản lượng than khai thác năm 2012,
http://nangluongvietnam.vn/news/vn/than-khoang-san-viet-nam/nganh-than- viet-nam-tong-ket-nam-2012-va-trien-khai-nhiem-vu-nam-2013.html
http://imsat.vn/Tin-tuc/Tin-tuc-su-kien/29326/tap-doan-tkv-hoi-nghi-tong- ket-nam-2016-va-trien-khai-nhiem-vu-nam-2017-
5. Tổng kết sản lượng than khai thác năm 2015,
http://www.moit.gov.vn/vn/tin-tuc/6496/tkv-tong-ket-nam-2015--trien-khai- nhiem-vu-nam-2016.aspx
6. Than Quảng Ninh,
http://thanquangninh.com/tin-tuc/ Tài liệu tham khảo:
7. Đinh Văn Kha, 2011, Vật Liệu Bôi Trơn, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật.
8. Phan Tử Bằng, 1997, Hóa lý, Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, Hà Nội. 9. Dieter Klamann, 1984, Lubricants and Related products, synthesis,
properties, Applications, International standards, verlag chemie GmnH, Veinheim.
10. Jurgen Reichel, 1994, Fluid power engineering with fire resistant hydraulic fluids, Experiences with water-containing hydraulic fluids, Lubr. Eng., 50(12),947.
11. Reza Najjar, 2012, Microemulsion- A Briel Introduction, Microemulsions- An Introduction to Properties and Appliccations, Tabriz, Iran.
12. The HLB System – A time-saving guide to emulsifer selection, 1980, ICI
Americans Inc.
13. Wilfried J. Bartz, 2000, Synthetic Hydraulic Fluids for High
PerformanceApplication, at the 55th Annual Meeting in Nashville,
Tennessee, Journal of the Society of Tribologists and Lubrication Engineers. 14. Vanessa Cristina Santanna, Tereze Neuma de Castro Dantas and Afonso
Avelino Dantas Neto, 2012, The Use of Microemulsion Systems in Oil
Industry, Microemulsion – An Introduction to Properties and Applications,
Dr.Reza Najjar (Ed.), ISBN : 978-953-51-0247-2, InTech.
15. California Coastal Commission, 2012, Non-Petroleum Hydraulic Fluids
and Biodiesel Fuel for Construction Equipment, Water Quality Fact Sheet Series.
16. Transparency Market Research, 2013, Technology trends in Lubricants (Mineral, Synthetic, and Bio-based) Market for Turbine oil, Compressor oil, Gear oil, Hydraulic oil, Bearing oil and Heat transfer fluid lubricant Applications – Global Industry Analysis, Size, Share, Growth, Trends and