ĐỒ án tốt NGHIỆP NGÀNH KHAI THÁC mỏ máy khấu than MG200 w1

Sản lợng khai thác của Công ty trong những năm gần đây 2.1.Đặc tính kỹ thuật của máy khấu than MG200-W1 Máy khấu MG200-W1 là loại máy khấu 2 tang không có xích kéo đợc kết hợp với máng

Chơng I Tổng Quan Trung Về Công Ty Than Khe Chàm

1.1 Vị trí địa lý- đặc điểm địa chất-điều kiện khí hậu:

Công ty than Khe Chàm thuộc dải than nằm ở phía Bắc khu vực Hòn Gai - CẩmPhả, cách thị xã Cẩm Phả 20 km về phía Bắc Khoáng sàng có diện tích khoảng 21

km2, đợc giới hạn bởi các toạ độ sau:

21°00’30”ữ 21°4’00” Độ kinh Bắc

107°16’30”ữ 107°19’15” Độ kinh đông

- Phía Bắc giáp Dơng Huy

- Phía Nam giáp khe Sim, Đèo Nai, Cọc Sáu

- Phía Đông giáp Vũ Môn, Mông Dơng

- Phía Tây giáp Khe Tam

1.1.1 Tình hình địa chất thuỷ văn

* Địa chất:

Địa tầng chứa than của Công ty than Khe Chàm có độ tuổi trầm tích đệ tứ và tuổitri vát thợng Hầu hết các vách, trụ của vỉa than đợc cấu tạo bởi thành phần nhamthạch Vỉa than có cấu tạo phức tạp với chiều dày thay đổi

- Vỉa than 14 - 2: chiều dày vỉa nhỏ nhất 0,85 m; lớn nhất 4,25m; trungbình 2,07m

- Vỉa than 14 - 4: chiều dày vỉa nhỏ nhất 0,3m; lớn nhất 12,72m; trungbình 3,03m

- Vỉa than 14 - 5 : chiều dày vỉa nhỏ nhất 0,5m; lớn nhất 6,65m; trungbình 3,6m

* Thuỷ văn:

- Nớc sinh ra trong mỏ từ hai nguồn: nớc mặt và nớc ngầm

- Nớc ngầm đợc dự trữ trong các đới chứa nớc, kẽ nứt do kiến tạo địa tầng cónhiều đứt gãy sinh ra, lu lợng nớc ngầm chảy vào mỏ trung bình từ 50ữ120m /h ³

1.1.2 Điều kiện khí hậu

Công ty nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có hai mùa rõ rệt mùa khô vàmùa ma.Vào mùa khô lợng ma nhỏ, nhiệt độ trung bình từ 10 ữ15°C

Mùa khô từ tháng 10 năm trớc đến tháng 4 năm sau

Mùa ma thờng bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm, nhiệt độ trung bình từ 23ữ35°C, có ngày lên tới 37ữ 39°C Lợng ma trung bình từ 145 ữ 260mm/ngày Do ảnhhởng của núi cao ở phía Nam ngăn cách nên khu vực mỏ mang tính khí hậu miền núiven biển, mùa hè thờng có ma đột ngột

1.2 Tình hình khai thác, vận tải, thoát nớc và thông gió mỏ

1.2.1 Tình hình khai thác

Công ty than Khe Chàm có 3 vỉa than : 14 – 2, 14 – 4, 14 - 5, có giá trị côngnghiệp đợc đa vào khai thác

Hiện nay Công ty đang khai thác ở mức (-55) ữ (-100) với hai hệ thống khaithác.

+ Hệ thống khai thác cột dài theo phơng, chống lò bằng cột thuỷ lực

+ Hệ thống khai thác cột dài theo phơng, chống lò bằng giá thuỷ lực

Công nghệ khai thác khấu than bằng máy Combai MG 200 - W1 Kết hợpkhoan nổ mìn lò chợ, điều khiển đá vách bằng phá hoả toàn phần, phơng pháp chia cộtdài theo phong khấu giật có phân tầng, phân lớp

1.2.2 Công tác vận tải

Than khai thác ở lò chợ đợc vận chuyển qua máng cào SGB 620/40, SGB420/30, Mc 80,đặt dọc lò chợ và lò song song rót xuống băng tải SSJ/800 hoặc rótxuống goòng đợc vận chuyển lên mức (+32) thuộc sân công nghiệp mỏ Và vậnchuyển bằng đờng sắt ra tuyển than Cửa Ông

Đào lò chuẩn bị dùng máy nén khí di động loại ZИФ – ШBKC – 5, máy khoankhí ép dùng loại ПП - 63, MZ76 - 65, máy cào vỏ loại 1HB2B

Ngoài ra còn các máy vận tải khác nh ôtô, máy xúc, quang lật, máy cấp liệu, tàu

điện, cần vẹt ZK-7, 7 KP ; tàu điện ác quy CDKT - 2,5 v.v…

Các máy móc thiết bị hiện có của xí nghiệp.

Bảng 1-1: Các máy và thiết bị phục vụ khai thác

Côngsuất(KW)

B¶ng 1-2: C¸c m¸y vµ thiÕt bÞ vËn t¶i - Sµng tuyÓn

l-îng

Níc s¶nsuÊt

N¨ms¶nsuÊt

N¨ngsuÊt

C«ngsuÊt(KW)MC-80

SGB-420/30

M¸ng cµo 2xÝch

N¨ngsuÊt

C«ngsuÊt(kW)

N¨ngsuÊt

C«ngsuÊt(KW)

từ bậc 3 đến bậc 6, còn cán bộ hầu hết tốt nghiệp từ cao đẳng trở lên và có nhiều ngời

có bằng đại học

Diện tích khai thác hiện nay chủ yếu bằng các đờng lò nghiêng có các độ dốc 20

ữ 250 và độ sâu –50 so với mặt nớc biển Sản lợng mà mỏ than Khe Chàm đã đạt đợc

ở năm 2004 so với kế hoạch đặt ra là:

Than nguyên khai, tổng số:518942 tấn đạt 103,6% so với kế hoạch

Tổng số chiều dài đào lò là: 7749,5m đạt 103,41% so với kế hoạch Trong đó xây dung cơ bản là172m đạt 101,59% so với kế hoạch

Chiều dài đào cơ bản đợc dùng sản xuất : 6022,5m đạt 103,94% so với kế hoạch

Hệ số mét lò cơ bản cho1000 tấn than nguyên khai:11,63m/1000 tấn Tỷ lệ tổn thất hầm lò: 30,1%

Than sạch suất khẩu tổng số: 229269 tấn đạt 105,17% so với kế hoạch

Than tiêu thụ tổng số: 507923 tấn ,đạt 108,7% so với kế hoạch

Trong đó than giao cho nhà máy tuyển là: 310899 tấn;

-Than nguyên khai: 278775 tấn

-Than sạch 32124 tấn

-Than bán cho các nhà máy điện:30060 tấn

-Than bán cho nhà máy phân đạm: 11019 tấn

-Than bán cho nhà máy xi măng: 47493 tấn

-Than bán cho các nơi khác: 108452 tấn

Doanh thu tổng số: 160661 triệu đồng, đạt 115%so với kế hoạch

-Trong đó doanh thu than: 137052 triệu đồng

-Doanh thu khác: 23609 triệu đồng

-Than tồn kho: 48046 tấn

Hàng năm mỏ than Khe Chàm khai thác từ 0,5 ữ 1,0 triệu tấn Theo “báo cáo cơ

sở dữ liệu địa chất và các báo cáo giáp biên Khe Chàm” do Công ty ITE lập và đã đợc Tổng Công ty than Việt Nam phê duyệt năm 2000 và hiện trạng khai thác mỏ tinh đến 31/12/2002 thì trữ lợng than địa chất còn lại trên 29,464 triệu tấn

1.3.2 Biên chế lao động

Công ty gồm hai bộ phận: Lao động trực tiếp và lao động gián tiếp

Tổng số cán bộ công nhân viên chức của Công ty là 2035 ngời

Số công nhân trực tiếp sản xuất đợc chia làm 3 ca, mỗi ca làm việc 8 giờ và nghỉtheo chế độ luân phiên

1.3.3 Tổ chức quản lý hành chính

Công tác quản lý điều hành sản xuất của Công ty thông qua các phòng ban chứcnăng Mối liên hệ giữa Giám đốc, các phòng ban chức năng nghiệp vụ tới các công tr -ờng, phân xởng và tổ chức cơ điện đợc thực hiện theo sơ đồ quản lý hành chính củaCông ty nh (hình 1-1) dới đây

sơ đồ tổ chức quản lý hành chính công ty than khe chàm

Hình 1-1: Sơ đồ tổ chức quản lý hành chính của Công ty than khe chàm

Giám đốc

PGĐ Cơ địênvận tảiPGĐ Kinh tế

PGĐ Sản xuấtPGĐ Kỹ thuật

Các công ờng

tr-Phòng

kế toán tài vụ

Phòng LĐ tiền lơng

Phòng cơ điện

Phân xởng sửachữa và đội xe

Phân sửa chữacơ điện

sơ đồ cơ cấu tổ chức cơ điện và vận tải mỏ

Hình 1-2.Sơ đồ cơ cấu tổ chức cơ điện và vận tải mỏ

1.4 Sản lợng khai thác của Công ty trong những năm gần đây

2.1.Đặc tính kỹ thuật của máy khấu than MG200-W1

Máy khấu MG200-W1 là loại máy khấu 2 tang không có xích kéo đợc kết hợp

với máng cào SGB-630/22WS thực hiện khấu than cơ giới hóa đồng bộ hoặc cơ giớihóa từng phần trong lò chợ

2.1.1.Công dụng và phạm vi sử dụng

PGĐ cơ điện & vận tải

Trởng phòng cơ điện và vận tải

Đội xevận tải Phânxởng

sàng

CB

I KTI KTII KTIII CBII CBIII

- Chủ yếu dùng cho khai thác than lò chợ kết hợp với máng cào, phơng thức dichuyển không xích kiểu chốt Chiều rộng cầu máng giữa là 630 mm Chiều rộng nhỏnhất của máy khấu là 1250 mm, chiều rộng lớn nhất là 1880mm

- Sử dụng thích hợp cho lò chợ hoặc gơng khai thác nói chung của các vỉa than

có góc dốc đến 350, đá vách ổn định trung bình, than có độ cứng trung bình

2.1 2.Đặc điểm chủ yếu của máy khấu

- Máy khấu đợc kết hợp với máng cào loại SGB-630/220WS Máng cào sử dụngloại không có chốt tháo với chiều rộng của máng là 630mm Máy khấu kết hợp với cácloại giá thủy lực ZY20, HZY32/320 vv hoặc cột thủy lực đơn với xà có khớp nối hoặc

xà trợt kim loại

- Tốc độ vòng quay của tang khấu có các chế độ khác nhau để phù hợp với cácloại đờng kính khác nhau nhằm đạt đợc hiệu quả khấu tốt nhất Mômen quay đạt đợc

37 kN.m là mômen quay tơng đối lớn so với máy khấu cùng loại

- áp dụng tay khấu cong, so với tay khấu thẳng thì hiệu suất bốc xếp than caohơn 40%, hiệu quả tuần hoàn tốt, giảm bớt vỡ vụn đ ợc hai lần, tỷ lệ than cục tănglên, giảm bớt than cám

- Đảm bảo độ bền thiết kế, áp lực sử dụng bơm dầu chính chỉ chiếm 45% áp lực

đồng hồ áp lực và chỉ thị mức dầu đợc đặt ở bên cạnh bơm dầu Bộ dẫn động di chuyểnmáy khi dẫn động không xích đợc đặt ở hai đầu của thân máy khấu, mỗi bộ có lực dẫn

động động 125 KN, tổng lực dẫn động đạt tới 250 KN Cơ cấu dẫn động kép làm giảmlực truyền động của bánh răng đối với bánh răng trục vít, tăng tuổi thọ của thanh răng,

đồng thời khi khai thác than ở lò chợ dốc, nếu một bộ phận di chuyển bị sự cố vẫn có

thể áp dụng biện pháp dẫn động đơn Thùng dầu đặt bên cạnh của bộ phận di chuyển,vì vậy dễ dàng thay thế, không làm giảm chất lợng dầu.

-Bộ phận truyền động tang khấu của máy bao gồm : hộp giảm tốc cố định, taykhấu và tang xoắn Kết cấu của bộ phận truyền động tang khấu bên trái-phải giốngnhau, vòng quay (tốc độ) của tang khấu giống nhau Chiều quay ngựơc nhau

-Dùng van áp lực (dầu) để tiến hành điều khiển sự nâng hạ của tay khấu, tay điềukhiển khống chế sự ra, vào của xilanh dầu đặt ở bên cạnh hộp giảm tốc cố định

-Hệ thống phun sơng có hai tác dụng làm mát và chống bụi: một đờng nớc giảm

áp tiến hành mát dầu áp lực của bơm và vỏ ( stato) của động cơ điện, sau đó qua hệthống phun sơng làm ngoài ( ở bên phải tay khấu) ra ngoài, một đờng khác đi vào hệthống phun sơng trong tang để chống bụi

-Thiết bị di chuyển cáp điện dùng để bảo vệ di chuyển cáp điện và ống nớc, giảmnhẹ cờng độ lao động của công nhân

-Tấm bảo vệ phía gơng khai thác có tác dụng bảo vệ ống dầu và ống nớc

-Động cơ điện của máy khấu sử dụng điện áp 660/1440 V, có hai loại hình thứcbảo vệ : bảo vệ ngắn mạch và bảo vệ quá tải

Việc áp dụng máy khấu MG200- W1 trong khai thác hầm lò tại Việt Nam là một

b-ớc tiến lớn

2.1.3 Các thông số kỹ thuật chủ yếu.

* Điều kiện thích hợp sử dụng máy

+ Chiều cao khấu ( m ) : 1,4 -:- 3.0

+ Độ sâu cắt ( m ) : 0,63

+ Độ dốc thích hợp : ≤ 350

+ Độ cứng của than : ( độ cứng trung bình hoặc dới trung bình )

* Bộ phận kéo của máy :

+ Lực kéo lớn nhất ( KN ) : 320

+ Tốc độ kéo ( m /phút ) : 0-:- 5,5

+ Phơng thức kéo : Thuỷ lực ( bánh răng - thanh dẫn hớng )

+ Bơm dầu chính : Bơm pittông kiểu trục xiên ZB 125

+ Mô tơ dầu : Mô tơ dầu định lợng kiểu trục xiên ( A2F107W1ST )

+ Đờng kính tang phay ( m ) : Φ 1,25, Φ 1, 4, Φ 1,6

+ Tốc độ quay của tang ( v/phút) : 60,5 - 48,9

+ Độ sâu khoét chân ( m m ) : 1,58 -3,33

+ Hình thức tay lắc : Tay lắc cong

+ Chiều dài của tay lắc ( mm ) : 1394

* Hệ thống phun sơng làm mát

+ Phơng thức chống bụi : phun sơng trong và ngoài + Lợng nớc làm mát và phun sơng mù ( lít /phut) : 200

+ Mã hiệu bơm phun sơng mà đồng bộ với máy : XFB 200/5.5

* Tâm mô men của tay lắc ( mm ) : 3786

* Trọng lợng của máy (kg) : 20500

2.2 Nguyên lý hoạt động chung của máy.

Khai thác ngầm là quá trình khai thác đợc thực hiện dới mặt đất, các nguyên côngcơ bản của quá trình khai thác ngầm bao gồm: Phá huỷ - chất tải - vận tải Phá huỷ làkhâu đầu tiên của quá trình khai thác (đào, cắt) than ra khỏi trạng thái liên kết nguyênkhối thành sản phẩm khai thác hỗn hợp dạng cục, hạt, bột Máy khấu MG 200- W1 đàocắt than bằng tác dụng cơ học của các răng cắt lắp trên tang khấu Máy có u điểm làkhả năng thực hiện quá trình xúc bốc song song với quá trình phá huỷ, quá trình xúcbốc đợc thực hiện bằng bộ phận chất tải của máy (máy thực hiện đồng thời hai chứcnăng là phá huỷ và chất tải) Than đợc vận chuyển ra khỏi khu vực khai thác bằngmáng cào, khi khai thác than bằng máy khấu tức là đã áp dụng quá trình công nghệkhai thác cơ bản là: khấu trực tiếp -xúc bốc - vận tải Quá trình này dễ áp dụng cơ giớihoá và tự động hoá trong sản xuất, do đó cho năng suất khai thác cao Máy cắt thantrên toàn bộ tiết diện ngang luồng khấu Sơ đồ làm việc của máy thể hiện ở (hình2-1 )

Hình 2-1.Sơ đồ khái thác của máy

1-máy khấu; 2- máng cào; 3- cột chống thuỷ lực; 4- cột pháo hoả; 5- kích thuỷ lực

Than phá huỷ đợc chất lên máng cào 2, máng di chuyển liên tục, dòng than khai thác than ra đợc vận chuyển ra liên tục, các cột chống 3 dùng để chống giữ khoảng không gian khai thác.

Máy có thể làm việc đợc hai chiều (có thể khấu cả vỉa dốc và vỉa nghiêng).

Bộ phận di chuyển của máy làm nhiệm vụ di chuyển máy dọc theo gơng lò,

đảm bảo máy khấu hết chiều dài lò chợ Đoạn đờng di chuyển của máy phụ thuộcvào chiều dài lò chợ Khi di chuyển máy trợt trên khung máng cào, u điểm dẫn hớngchính xác, lực cản di chuyển nhỏ (yêu cầu khung máng cào có kết cấu bền vững ổn

Máy có kết cấu tơng đối gọn, dạng hình hộp, bề mặt nhẵn, dễ làm sạch, máy gồm

các phần chính: bộ phận cắt; bộ phận di chuyển; bộ phận chất tải Kết cấu của máy đợcthể hiện ở( hình 2-2)

Hình 2-2 Các bộ phận chính của máy

1,7- tang xoắn; 2- bộ phận di chuyển; 3- bộ phận truyền động tang khấu trái; 4- bơmdầu; 5- động cơ điện; 6- thiết bị phun sơng làm mát; 8- khung đỡ máy;9- thiết bị quấncáp điện; 10- tay khấu

2.3.1 Bộ phận truyền động tang khấu

Tác dụng của bộ phận truyền động tang khấu là truyền động lực của động cơthông qua hộp giảm tốc cho tang khấu để tiến hành khấu than, đồng thời kết hợp cánhxoắn trên tang khấu để gạt than rơi vào máng cào đặt ở lò chợ Mỗi máy khấu hai tangkhấu có hai bộ phận truyền động tang khấu trái và phải với kết cấu nh nhau, đợc bố chí

đối xứng ở hai đầu trái và phải của máy Bộ phận truyền động tang khấu bao gồm : hộpgiảm tốc, tay khấu, tang khấu và xilanh dầu cao áp v.v…

Hộp giảm tốc cố định của bộ phận truyền động tang khấu trái-phải và các linhkiện của tang khấu trái -phải đều có thể thay thế cho nhau

* Hộp giảm tốc cố định

Trong vỏ của hộp giảm tốc có bánh răng giảm tốc hai cấp và cơ cấu ly hợp.Cần điều khiển ly hợp bố trí ở mặt bên phía sau có vỏ hộp giảm tốc Để tiện chongời điều khiển rễ thao tác cần điều khiển có 2 vị trí: cần điều khiển kéo xuống d -

ới là lập tức tang khấu tang khấu và động cơ ở vị trí làm việc, kéo lên là tách tức làtang khấu và động cơ tách truyền động

* Nhóm một trục

Kết cấu của nhóm trục một trục đợc thể hiện (hình 2-3) Bánh răng côn trục đơn 8gối trên hai gối lăn mặt đầu 9, đồng thời cùng đặt trong gỗi đỡ 5 dùng 6 bulônglục giác M16 cố định gỗi đỡ 5 và phớt dầu 10, nắp áp lực 4 của vòng đệm 11 hình

0 bắt chặt vào lỗ của vỏ hộp Dùng đệm điều chỉnh 6 để điều chỉnh khe hở ăn khớpcủa bánh răng phụ ( răng côn đơn) Giữa nắp áp lực và mặt đầu trục đỡ có khe hở0,05ữ0,1( mm )để đảm bảo trục đỡ có sự giãn nở về nhiệt Đầu của trục bánhrăng là trục then hoa, có lắp báng răng ngoài 3 của của trục liên kết bánh răng,thông qua vành răng trong 1, nối với trục ra động cơ hoặc bánh răng trục nối trêntrục thông hộp bơm áp lực dầu dùng nắp đậy 2 và bulông12 cố định chặt bánhrăng3 vào trục.Để đề phòng dầu bôi trơn rò rỉ ra ngoài, ngoài việc phớt dầu vàvòng đệm hình O lắp trên nắp áp lực 4, còn lắp đệm đồng 7 giữa mặt của bánhrăng 3 và gối đỡ

- Nhóm trục hai trục

Kết cấu của nhóm trục 2 trục đợc thể hiện ở ( hinh2-4), đựơc hợp thành bởi hai đoạntrục trái - phải 2 và 4, đồng thời dùng vòng then hoa trong 3 để liên kết vòng then hoa 3 cóthể trợt trên trục 2 để ăn khớp hoặc rời khỏi trục then hoa của trục 4, có tác dụng ly hợp Trục 2 gối trên gối đỡ 8 và ổ lăn trụ tròn ngắn 9 Trên trục có gắn bánh răng1,bánh răng này là bánh răng thay đổi tốc độ, có 3 loại bánh răng khác nhau, căn cứvào điều kiện sử dụng thực tế mà lựa chọn