CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Hiện trạng khai thác than tại mỏ than Quang Hanh thuộc công ty Than Quang
Hiện nay, hệ thống sàng tuyển than – mỏ than Ngã Hai (mặt bằng +21) là cơ sở sàng tuyển, chế biến than cho hai mỏ: mỏ than Ngã Hai của Công ty và mỏ than Khe Tam của Công ty than Dương Huy – TKV.
Các dự án khai thác trên đều là dự án khai thác hầm lò và khai thác than lộ thiên với sơ đồ công nghệ của từng cơ sở như sau:
Bốc xúc
Băng tải (hoặc tầu điện)
Sân công nghiệp
Tiêu thụ
(than) Sàng tuyển Bãi thải
(đất đá thải) H nh 3.1 : Sơ đồ khai thác than hầm lò
Bốc
xúc Ô tô vận tải
Sân công
nghiệp (than nguyên khai)
Tiêu thụ
(than) Sàng tuyển Bãi thải
(đất đá thải) H nh 3.2: Sơ đồ khai thác than lộ thiên
Bãi thải (đất đá thải)
3.1.1. Công nghệ sản xuất, vận hành
a. Công nghệ vận chuyển than nguyên khai về nhà máy
Than nguyên khai từ mặt bằng SCN xưởng sàng +38 mỏ than Khe Tam của Công ty than Dương Huy - TKV tới hệ thống cấp liệu than nguyên khai tại mặt bằng +21 bằng tuyến băng tải kín. Băng B1200mm, tổng chiều dài tuyến băng vận tải chính là 2.047m, chiều dài tuyến băng tải trung chuyển từ điểm nhận than nguyên khai của mỏ Khe Tam (Dương Huy) tới tuyến băng tải chính là 86m, vận tốc băng 2m/s; băng tải đặt trên hệ thống khung dầm thép kết hợp bê tông, móng băng tải BTCT. Tuyến băng tải được thiết kế trên các trụ thép hình, tại các vị trí giao cắt với tuyến đường giao thông đảm bảo chiều cao thông thủy từ mặt đường đến cấu kiện thấp nhất của tuyến băng >5m. Thành và mái tuyến băng được bịt tôn để che mưa và giảm thiểu bụi ra môi trường.
Than nguyên khai từ mặt bằng SCN+30 mỏ than Ngã Hai của Công ty than Quang Hanh - TKV tới hệ thống cấp liệu than nguyên khai tại mặt bằng +21 bằng tuyến băng tải kín. Tuyến băng từ mặt bằng SCN +30 tới mặt bằng +21 loại B1000mm, tổng chiều dài là 380m.
b. Công nghệ sàng tuyển
Công nghệ tuyển lựa chọn cho nhà máy là: Tuyển than trong thiết bị tuyển huyền phù tự sinh. Hệ thống sàng tuyển có công suất 1,5 triệu tấn/năm. Quy trình công nghệ sàng-tuyển than được mô tả dưới đây:
- Khâu chuẩn bị:
Than nguyên khai cấp hạt -250mm từ mỏ Ngã Hai, Dương Huy được cấp vào sàng khô phân loại 2 mặt lưới 70x70mm và 15x15mm. Tại đây, than nguyên khai được phân thành 3 sản phẩm: Than cám -15 mm được băng tải vận chuyển về kho chứa trên mặt bằng cốt +30. Cấp hạt +70 mm được nhặt tay than cục xô sau đó được đập xuống cấp hạt -70mm gộp chung với băng tải than don xô, đá +70mm được đổ thải. Than don xô (15 – 70)mm tiếp tục được sàng kiểm tra tách cám - 15mm, loại than cám này được hòa nhập với than cám của sàng phân loại phía
trước. Than don xô cấp hạt (15 – 70)mm được băng tải vận chuyển về hệ thống tuyển huyền phù tự sinh để tuyển nâng cao chất lượng hoặc có thể được nghiền ngay thành than cám.
Trong trường hợp các thiết bị sàng, tuyển bị sự cố, than nguyên khai được băng tải vận chuyển đổ về kho chứa than nguyên khai.
- Khâu tuyển than:
Trước khi cấp vào thiết bị tuyển huyền phù tự sinh, than cấp hạt (15-70)mm được qua cấp vào hệ thống bunke điều hòa. Từ hệ thống bun ke điều hòa, than được cấp lên hệ thống máy tuyển huyền phù tự sinh. Sau khi qua máy tuyển, than vào tuyển được phân chia thành than sạch và đá thải. Các sản phẩm này đều được rửa trên các sàng rung khe 0,5mm.
+ Sản phẩm than sạch được sàng tách cấp hạt -15mm để thu hồi than cục trước khi đổ vào bunke chứa và được ô tô vận chuyển về kho than cục hoặc là được nghiền thành than cám trộn với than cám khô và được băng tải vận chuyển về kho than cám.
+ Đá thải được đổ vào bun ke và dùng ô tô vận chuyển đưa đi đổ thải.
- Khâu xử lý bùn nước:
Bùn than thải từ các hệ thống máy tuyển huyền phù tự sinh được đưa về bể cô đặc. Tại bể cô đặc cào tròn có sử dụng chất keo tụ và được phân thành 2 sản phẩm: Bùn đặc và nước trong. Nước trong được sử dụng tuần hoàn. Bùn đặc được bơm cấp cho hệ thống lọc ép tấm.
Bùn đặc từ bể cô đặc cào tròn được cấp về máy lọc ép tấm và được phân ly thành 2 sản phẩm: Than bùn sau lọc độ ẩm không lớn hơn 23%, được pha trộn với cám để tiêu thụ và nước lọc ép được cấp về bể cô đặc cào tròn.
Trường hợp hệ thống lọc ép tấm bị sự cố thì bùn được bơm ra hồ bùn sự cố.
c. Thải đất đá (xít thải)
Đất đá sau sàng tuyển được vận chuyển bằng ôtô tự đổ ra bãi thải, đổ thải theo chu vi. Phương án đổ thải thực hiện dứt điểm theo từng khu vực, đầu tiên sẽ tiến hành đổ thải tại bãi thải 1, sau khi đạt đến cốt thiết kế sẽ đổ tại bãi thải 2 rồi
đến bãi thải 3. Bãi thải được đổ thải dốc vào trong từ 3÷5%, trên các tầng phải xây dựng hệ thống rãnh thoát nước dọc chân tầng và hố giảm xung nhằm đảm bảo thoát nước cho bãi thải tránh xói mòn, sạt lở. Tại chân bãi thải xây dựng hệ thống đập chắn, đập được đổ bằng đất đá thải sau đó dầm chặt tới k = 0,95. Trên đập có bố trí cống thoát nước nhằm thoát nước cho bãi thải.
3.1.2. Nguyên nhiên liệu và sản phẩm
Các loại nguyên, nhiên, vật liệu đầu vào trong quá trình hoạt động của dự án bao gồm:
- Than nguyên khai cấp vào nhà máy: 4.000.000 tấn/năm.
- Điện: 14.720.000 KWh/năm.
- Chất keo tụ: 8.000 Kg/năm.
- Dầu diesel: 597.000 lít/năm.
- Nước: 28,7 m3/giờ.
c. Các chủng loại sản phẩm (đầu ra)
Căn cứ vào nhu cầu tiêu thụ than cho các hộ ở trong nước và căn cứ vào Báo cáo số 103/BC-VINACOMIN ngày 22 tháng 7 năm 2013 của Tổng Giám đốc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam về việc “Tổ chức công tác sàng tuyển, vận tải than khu vực Dương Huy - Ngã Hai” đã được Hội đồng thành viên Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam thông qua theo Biên bản số 33/BB-HĐTV là ưu tiên than cám cho các nhà máy nhiệt điện (Cám 5, cám 6) và than cục cho các hộ luyện kim, hóa chất.
Cơ cấu sản phẩm của Hệ thống sàng tuyển than – mỏ than Ngã Hai được thể hiện trong bảng 3.1
Bảng 3.1. Chủng loại các sản phẩm
TT Chủng loại Cỡ hạt (mm) Độ tro (%)
I Than cục
- Cục 3 35 - 50 4,50
TT Chủng loại Cỡ hạt (mm) Độ tro (%)
- Cục 4 15 - 35 5,50
- Cục 5 6 - 18 6,50
- Cục 6ê 15 - 50 21,00
II Than cám
- Cám 5 (0 - 15) 27,01 35
- Cám 6 (0 - 15) 35,01 45
Các sản phẩm của Hệ thống sàng tuyển than – mỏ than Ngã Hai đều có thể tiêu thụ được và chủ yếu cho các hộ tiêu thụ như sau:
+ Than cám khô (cám 5 và cám 6) cung cấp cho các Nhà máy nhiệt điện Mông Dương, Cẩm Phả...
+ Than cục cấp cho sản xuất luyện kim và hóa chất.