Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp hợp lý nhằm tiết kiệm điện năng cho dây truyền sàng tuyển công ty tuyển than hòn gai

Để cải thiện từng bước một số hạn chế còn đang tồn tại trong lưới điện cao và hạ áp của công ty tuyển than Hòn Gai, đồng thời đáp ứng nhu cầu của tổng sơ đồ phát triển ngành than, từng b

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT

LÊ THANH HOÀN

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP HỢP LÝ NHẰM TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG CHO DÂY TRUYỀN SÀNG TUYỂN

CÔNG TY TUYỂN THAN HÒN GAI

Ngành: Kỹ thuật điện

Mã số: 8520201

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS Lê Xuân Thành

HÀ NỘI - 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn cao học này là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi Các tài liệu, số liệu được nêu trong luận văn là trung thực Các luận điểm và các kết quả nghiên cứu chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác

Hà Nội, ngày 12 tháng 10 năm 2018

Tác giả luận văn

Lê Thanh Hoàn

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ vi

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 1

3 Mục đích của đề tài 1

4 Nhiệm vụ của đề tài 2

5 Nội dung của đề tài 2

6 Phương pháp nghiên cứu 2

7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

8 Cơ sở tài liệu 3

9 Cấu trúc của luận văn 3

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY TUYỂN THAN HÒN GAI VÀ HỆ THỐNG SÀNG TUYỂN THAN CỦA CÔNG TY 4

1.1 Giới thiệu chung về công ty tuyển than Hòn Gai 4

1.1.1 Chức năng nhiệm vụ chính của công ty 4

1.1.2 Dây chuyền công nghệ chính đang áp dụng trong công ty tuyển than Hòn Gai 5

1.2 Khái quát chung về lưới điện và trang bị điện chính của công ty tuyển than Hòn Gai (TTHG) 15

1.2.1 Nguồn cung cấp điện của tuyển than Hòn Gai 15

1.2.2 Hiện trạng tiêu thụ năng lượng nói chung của toàn công ty 16

1.3 Hệ thống sàng tuyển than Công ty CP tuyển than Hòn Gai-Vinacomin 20

1.3.1.Hiện trạng công nghệ tuyển than của nhà máy: 20

1.3.2 Hiện trạng thông số kỹ thuật trang bị điện trong dây chuyên sàng tuyển: 23

1.3.3Hoạt động của lưu trình công nghệ 36

1.4 Nhận xét 42 Chương 2 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG Ở CÁC DÂY CHUYỀN SÀNG TUYỂN CÔNG TY TUYỂN THAN HÒN GAI 43 2.1 Khái quát chung 43 2.2 Đánh giá hiệu quả sử dụng điện năng của dây chuyền sàng tuyển bằng phương pháp mô phỏng 43 2.2.1 Mô hình hóa các phần tử trong sơ đồ 43 2.2.2 Mô hình mô phỏng tổng thể và kết quả mô phỏng 49 2.3 Đánh giá hiệu quả sử dụng điện năng ở các dây chuyền sàng tuyển than tại công tytuyển than Hòn Gai bằng đo thực nghiệm 52 2.3.1 Đặc điểm chung của hệ thống cung cấp điện sàng tuyển than 52 2.3.2 Đánh giá hiệu quả sử dụng điện năng của các dây chuyền sàng tuyển 53 2.4 Nhận xét 73 Chương 3 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NHẰM TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG Ở CÁC DÂY CHUYỀN SÀNG TUYỂN CÔNG TY

TUYỂN THAN HÒN GAI 75 3.1 Đặt vấn đề 75 3.2 Nghiên cứu cải tạo hệ thống chiếu sáng để cải thiện hiệu quả sử dụng điện năng 75 3.3 Bù kinh tế công suất phản kháng (sử dụng bằng phần mềm PSS/ADEPT để tính toán) 77 3.3.1Khái quát về phần mềm PSS/ADEPT 5.0 77 3.3.2 Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính bù kinh tế cho mạng điện hệ thống sàng 79 3.4 Sử dụng biến tần điều chỉnh tốc độ cho các băng tải 81 3.4.1 Tổng quan chung về điều khiển động cơ bằng biến tần [9] 82 3.4.2 Đánh giá hiệu quả kinh tế khi sử dụng biến tần điều khiển các động cơ 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Nội dung

EVN Tập đoàn Điện lực Việt Nam

IEEE Institude of Electrical and Electronics Engineers

PVB Present Value Benefits

IRR Internal Rate Return

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Cân bằng sản phẩm than nguyên khai vào sàng tuyển6 tháng đầu năm

2017 14

Bảng 1.2 Thống kê máy biến áp cung cấp điện tại Công ty TTHG 16

Bảng 1.3 Giá điện Công ty mua năm 2017 18

Bảng 1.4 Điện năng tiêu thụ theo mức 3 giá năm 2017 18

Bảng 1.5: Kết quả thí nghiệm xác định thành phần cấp hạt, độ tro (Ak%) mẫu than nguyên khai các mỏ năm 2014 21

Bảng 1.6: Kết quả thí nghiệm xác định thành phần cấp hạt, độ tro trong than nguyên khai sơ tuyển Hòn Gai năm 2015 21

Bảng 1.7: Chất lượng than nguyên khai mua mỏ cấp cho Nhà máy Tuyển than Nam Cầu Trắng 6 tháng đầu năm 2017 22

Bảng 1.8: Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị trong khâu chuẩn bị than nguyên khai 24

Bảng 1.9: Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị trong khâu tuyển Úc 26

Bảng 1.10: Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị trong khâu tuyển nổi than bùn 32

Bảng 2.1: Kết quả tính toán các thông số công suất của dây chuyền TBA số 2 51

Bảng 2.2: Kết quả tính toán các thông số công suất của dây chuyền tuyển nổi 51

Bảng 2.3: Kết quả tính toán các thông số công suất của dây chuyền băng tải cảng 52

Bảng 2.4 Tínhtoán công suất tính toán của các dây chuyền sàng tuyển 54

Bảng 2.5: Kết quả tính toán hệ số mang tải của các trạm biến áp cấp điện cho các dây chuyền sàng tuyển 55

Bảng 2.6: Kết quả đo công suất biểu kiến các trạm biến áp cấp điện cho các dây chuyền sàng tuyển công ty tuyển than Hòn Gai 56

Bảng 2.7.Bảng kết quả tổng hợp đo kiểm công suất dây chuyền sàng tuyển cấp điện từ TBA số 2 và một phần từ TBA số 1 59

Bảng 2.8.Bảng kết quả tổng hợp đo kiểm công suất dây chuyền sàng tuyển nổi 67 Bảng 2.9 Tổng hợp kết quả đo đếm hiện trạng tiêu thụ điện năng dây chuyền sàng tuyển cảng Nam Cầu Trắng 73

Bảng 3.1 Tổng hợp phụ tải thắp sáng cho khu vực 76

Bảng 3.2 So sánh một số thông số kỹ thuật cơ bản của các loại đèn 76

Bảng 3.3 Tổng hợp kết quả bù kinh tế công suất phản kháng 81

Bảng 3.4 Thống kê vị trí lắp biến tần nghịch lưu 87

Bảng 3.5 Hiệu quả kinh tế khi lắp biến tần thay điện trở phanh pooctic 87

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ chính của Nhà máy tuyển Nam Cầu Trắng

7

Hình 1.2.Lưu trình sàng tuyển của Nhà máy tuyển Nam Cầu Trắng 8

Hình 1.3: Sơ đồ tuyến băng tải khi cảng Nam Cấu Trắng 9

Hình 1.4 17

Hình 1.5 Tỷ lệ tiêu thụ và tỷ lệ chi phí theo hình thức 3 giá năm 2017 19

Hình 1.6 Thống kê tỷ lệ điện năng tiêu thụ ở các phân xướng sản xuất 19

Hình 1.7: Sơ đồ dây chuyền công nghệ tuyển của nhà máy Nam Cầu Trắng 35

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp số 1 dây chuyền sàng tuyển 44

Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý MBA số 2 dây chuyền sàng tuyển 45

Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp số 7 dây chuyền sàng tuyển 46

Hình 2.4 46

Hình 2.5: Sơ đồ mô phỏng và các tham số cần khai báo của cáp điện mỏ 47

Hình 2.6: Mô phỏng của máy biến áp ba pha hai cuộn dây 47

Hình 2.7: Sơ đồ thay thế toán học của hai trục d, q động cơ không đồng bộ ba pha 48

Hình 2.8: Sơ đồ mô phỏng động cơ trong mạng hạ áp 49

Hình 2.9: Sơ đồ khối trục d-q phía stator và phía rotor của động cơ không đồng bộ 49

Hình 2.10: Sơ đồ mô phỏng một dây chuyền sàng tuyển điển hình (trạm biến áp số 2) 50

Hình 2.11: Tín hiệu dòng và áp được sử dụng để tính công suất và 50

điện năng tiêu thụ 50

Hình 2.12 Diễn biến công suất tiêu thụ và hệ số cosφ băng RCA (TBA số 2) 57

Hình 2.13 Kết quả đo kiểm công suất và hệ số cosφ băng RCB 58

Hình 2.14 Kết quả đo kiểm công suất và hệ số cosφ băng RCC 58

Hình 2.15 Kết quả đo kiểm công suất và hệ số cosφ băng RC3 59

Hình 2.16: Kết cấu bơm bùn 704 61

Hình 2.17 Kết quả đo kiểm công suất bơm bùn 704 61

Hình 2.18 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấtbơm bùn 408 62

Hình 2.19 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấtbơm bùn 406 63

Hình 2.20.Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấtbơm 413 64

Hình 2.21.Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấtmáy lọc ép tăng áp 65

Hình 2.22 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấtmáy nén khí 943 66

Hình 2.23 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấtbơm bùn 406 68

Hình 2.24 Một số hình ảnh vận hành của dây chuyền băng 68

Hình 2.25 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấttuyến băng số 1 69 Hình 2.26 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suấttuyến băng số 1A 70

Hình 2.27 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suất băng 1B 71

Hình 2.28 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suất băng 1C 72

Hình 2.29 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suất băng 1D 72

Hình 2.30 Kết quả đo kiểm công suất và đồ thị hệ số công suất băng 1E 73

Hình 3.1 Giao diện chính của chương trình PSS/ADEPT 78

Hình 3.2 Các nút và thiết bị vẽ sơ đồ lưới điện 79

Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý mạng điện hạ áp trạm biến áp 2 80

Hình 3.5 Kết quả tính toán lựa chọn điểm bù tối ưu 80

Hình 3.5 Sơ đồ nguyên lý bù cho trạm biến áp số 5 81

Hình 3.7 Sơ đồ mạch điều khiển động cơ bằng biến tần 84

Hình 3.8 Sơ đồ cấu trúc biến tần điều khiển một dây chuyền sàng tuyển 85

Hình 3.9 Biểu đồ dạng công suất xả tiêu thụ trên điện trở phanh 86

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cùng với tốc độ chuyên môn hóa, tự động hóa cao ở các dây chuyền sàng tuyển, để đáp ứng sự tăng nhanh đáng kể của sản lượng than cần sàng tuyển, khá nhiều các thiết bị hiện đại sẽ được tích hợp và đổi mới với lưới điện hạ áp 380V của các dây chuyền sàng tuyển, trong đó có dây chuyền sàng tuyển của công ty tuyển than Hòn Gai Với yêu cầu thực tế từ sản xuất, các dây chuyền sàng tuyển của công ty có các phụ tải công suất lớn, lên tới hàng chục kW Do vậy tổn hao điện năng trong quá trình truyền tải

có thể sẽ lớn, chi phí điện năng trong giá thành sản xuất một đơn vị sàng sẽ tăng cao

Để cải thiện từng bước một số hạn chế còn đang tồn tại trong lưới điện cao và hạ áp của công ty tuyển than Hòn Gai, đồng thời đáp ứng nhu cầu của tổng sơ đồ phát triển ngành than, từng bước tiếp tục cơ giới hóa và

tự động hóa trong công nghệ sàng tuyển, đảm bảo tỷ trọng chi phí điện năng cho khâu sàng tuyển than ở mức hợp lý, khi đócông tác nghiên cứu đề xuất các giải pháp hữu hiệu nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng trong các hệ thống sàng tuyển của công ty tuyển than Hòn Gai mang tính cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn

2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hệ thống sàng tuyển tại Công ty tuyển than Hòn Gai

Phạm vi nghiên cứu của đề tài là tình hình tiêu thụ điện năng của lưới điện hạ áp trong hệ thống sàng tuyển than tại Công ty tuyển than Hòn Gai

nhằm giảm thiểu chi phí điện năng của các hệ thống sàng tuyển than tại Công ty tuyển than Hòn Gai

4 Nhiệm vụ của đề tài

Để thực hiện được các mục đích trên, đề tài cần giải quyết các nhiệm

5 Nội dung của đề tài

Đề tài tập trung giải quyết 3 nội dung chính sau

- Phân tích tổng quan hệ thống cung cấp điện cho các thiết bị sàng tuyển củaCông ty tuyển than Hòn Gai

- Đánh giá tình hình sử dụng điện năng của hệ thống sàng tuyển than tại Công ty tuyển than Hòn Gai

- Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp hữu hiệu nhằm giảm thiểu chi phí điện năng trong hệ thống sàng tuyển than tại Công ty tuyển than Hòn Gai

6 Phương pháp nghiên cứu

Để giải quyết các nhiệm vụ ở mục 5, luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu tổng hợp sau:

+ Thống kê, đo lường, thu thập số liệu từ thực tế của đối tượng nghiên cứu

+ Tính toán một số thông số kỹ thuật, kết hợp mô phỏng, phục vụ cho mục đích nghiên cứu trên cơ cở các số liệu thu thập được tại Công ty tuyển than Hòn Gai

7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

+ Đề tài đã phân tích hiệu quả kinh tế, kỹ thuật của một số công nghệ điện tử công suất mới dùng cho các dây chuyền sàng tuyển bằng mô phỏng, kết hợp với đối chiếu các kết quả đo lường thực tế, do vậy đề tài có tính khoa học

+ Đề tài đã đề xuất được một số các giải pháp nhằm sử dụng hiệu quả điện năng tiết kiệm, hiệu quả ở hệ thống sàng tuyển than tại Công ty

tuyển than Hòn Gai, do vậy đề tàicó tính thực tiễn

8 Cơ sở tài liệu

Luận văn được thực hiện dựa trên cơ sở các tài liệu sau:

+ Các số liệu về lưới điện cao áp và hạ áp của dây chuyền sàng tuyển của Công ty tuyển than Hòn Gai

+ Năng lượng tiêu thụ của hệ thống sàng tuyển than tại Công ty tuyển than Hòn Gai trong những năm gần đây

9 Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm 3 chương, 23 bảng, 43 hình vẽ và đồ thị được trình bày trong 88 trang nội dung chính và phụ lục

Luận văn được hoàn thành tại Bộ môn Điện khí hoá, trường Đại học

Mỏ- Địa chất dưới sự hướng dẫn khoa học của: TS Lê Xuân Thành

Trong quá trình thực hiện luận văn, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ chân thành và nhiệt tình của các đồng nghiệp, các nhà khoa học thuộc tập đoàn than, khoáng sản Việt Nam Viện khoa học công nghệ mỏ và các thầy

cô giáo, cán bộ giảng dạy trong Bộ môn Điện khí hoá, Lãnh đạo và chuyên viên, Phòng cơ điện Công ty tuyển than Hòn Gai-Vinacomin

Nhân dịp này tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS Lê Xuân Thành, người trực tiếp hướng dẫn khoa học, các tập thể, cá nhân, các nhà khoa học và các đồng nghiệp về những đóng góp quý báu trong quá trình thực hiện nội dung của luận văn

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY TUYỂN THAN HÒN GAI VÀ HỆ

THỐNG SÀNG TUYỂN THAN CỦA CÔNG TY

1.1 Giới thiệu chung về công ty tuyển than Hòn Gai

Công ty tuyển than Hòn Gai – TKV, được thành lập ngày 20/08/1960 trên cơ

sở tiếp quảncác cơ sở sản xuất của mỏ than Hòn Gai thuộc công ty than Bắc Kỳ Trải qua các giai đoạn phát triển, công ty đã có các tên gọi:Từ năm 1960 – 1975: Xí nghiệp bến Hòn Gai trực thuộc công ty than Hòn Gai; từ năm 1975 – 1997: Xí nghiệp tuyển than Hòn Gai trực thuộc công ty than Hòn Gai; từ năm

1997 – 15/10/2001: Xí nghiệp tuyển than Hòn Gai trực thuộc tổng công ty than Việt Nam (TVN ); từ ngày 16/10/2001 – 31/12/2006: Công ty tuyển than Hòn Gai trực thuộc tổng công ty than Việt Nam (nay là tập đoàn công nghiệp than khoáng sản Việt Nam)

1.1.1 Chức năng nhiệm vụ chính của công ty

Với tư cách là một đơn vị thuộc VINACOMIN, công ty hoạt động vì mục tiêu lợi nhuận, đảm bảo lợi ích của chủ sở hữu của công ty và của người lao động Ngành nghề kinh doanh của công ty gồm:Sàng tuyển, chế biến kinh doanh than; Vận tải đường sắt, đường bộ; Sản xuất vật liệu xây dựng, xây dựng các công trình công nghiệp và dân dụng; Kinh doanh dịch vụ du lịch và thương mại tổng hợp; Các ngành nghề kinh doanh khác phù hợp với năng lực của công ty được nhà nước và tập đoàn công nghiệp than khoáng sản VN cho phép

Công ty được tiến hành các hoạt động kinh doanh của mình trên phạm vi

cả nước và ở nước ngoài theo phân cấp, uỷ quyền của VINACOMIN và quy định của pháp luật

- Nhà máy tuyển than Nam Cầu Trắng nằm tại địa điểm phía Nam Cầu Trắng Đây là một khu đất tương đối bằng phẳng và nguyên là một phần của bãi thải Mỏ Núi Béo nằm cách quốc lộ 18A khoảng 200m về phía nam cách trung tâm thành phố 8km về phía Đông Địa bàn Nhà máy có một số đặc điểm sau: Là một dải đất hẹp ven biển nằm giữa các dãy núi đá vôi ở phía Đông và phía Tây Phía bắc là quốc lộ 18A và tuyến đường sắt Hòn Gai – Lộ Phong, phía nam giáp biển là vịnh

Hạ long với độ đốc bình quân địa hình theo hường Bắc – Nam khoảng 50 Phía

Tây nhà máy là khu dân cư tập trưng chủ yếu xung quanh khu vực đồi con cua, khu vực hai bên quốc lộ 18A và phía nam tuyến đường sắt Hòn Gai – Lộ Phong, dân cư và nhà cửa ngày một phát triển nhanh Hiện tại địa bàn nhà máy khá chật hẹp gây khó khăn cho việc bố trí quy hoạch mặt bằng thiết bị, kho bãi, hệ thống phụ trợ nhất là khâu bốc rót than thành phẩm xuống tàu phải vận chuyển bằng phương tiện sà lan, khâu đổ đất đá thải, sử lý bùn nước… Do nằm trong đại bàn nhạy cảm về tác động môi trường đối với khu dân cư và vịnh Hạ long do đó trong quá trình vận hành và phát triển Nhà máy cần phải hết sức chú ý đến các giải pháp bảo vệ môi trường

Trong Quý I năm 2017 theo chỉ đạo của tập đoàn Công ty đã sáp nhập với công

Nhà máy Tuyển than Nam Cầu Trắng – Công ty Tuyển than Hòn Gai – Vinacomin là một trong những Nhà máy sàng tuyển lớn nhất của Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam, được hãng BMCH của Australia thiết kế với công suất 2,0 triệu tấn/năm và được đưa vào sử dụng

từ năm 1996 Sản lượng than than nguyên khai cấp vào Nhà máy hiện nay

đã đạt trên 3,2 triệu tấn/năm (năm 2013), chiếm 17-18% tổng sản lượng than được sàng tuyển tại các nhà máy tuyển than trung tâm và bằng 7-8 % sản lượng than nguyên khai khai thác của toàn Ngành Nhà máy có nhiệm

vụ vận chuyển, sàng, tuyển, chế biến nâng cao chất lượng than nguyên khai, than sạch các mỏ khu vực Hòn Gai và Mạo Khê – Vàng Danh – Uông

Bí đáp ứng nhu cầu tiêu thụ than trong nước và một phần xuất khẩu

Công nghệ sàng tuyển bao gồm: Than nguyên khai cấp hạt 0 - 50

tách khô một phần than cám cấp 0 - 50 mm qua hệ thống sàng 3 tầng lưới

và sàng quả chuối công nghệ Ba Lan; Tuyển cấp hạt 0 - 50 mm bằng máy lắng, tuyển nâng cao chất lượng than sạch máy lắng bằng xoáy lốc huyền phù Xử lý cấp hạt 0-1mm bằng hệ thống xoáy lốc phân cấp, bùn than cấp hạt 0 - 0,1 mm được tuyển nâng cao chất lượng bằng hệ thống tuyển nổi cột của Đức, sản phẩm sau tuyển nổi được xử lý độ ẩm bằng hệ thống lọc ép tăng áp, bể cô đặc cào tròn và lọc ép tấm

1 Nguyên lý hoạt động chung của các dây chuyền

a- Khâu chuẩn bị than nguyên khai và sàng tách than cám khô:

Than nguyên khai các Công ty mỏ cấp cho nhà máy tuyển nam Cầu Trắng được dựa trên cơ sở hợp đồng kinh tế giữa Công ty Tuyển than Hòn gai và các công

ty mỏ Hợp đồng kinh tế này quy định về phẩm cấp than nguyên khai dựa trên quy định của TKV về kế hoạch sản lượng than nguyên khai từng năm cho các đơn vị

Than nguyên khai có cấp hạt (0 - 100mm) được vận chuyển bằng đường sắt với các toa xe 30 tấn về nhà máy sau khi được lấy mẫu kiểm tra chất lượng than sẽ được đưa vào các hố nhận than để cấp vào dây chuyền qua hệ thống cấp liệu tới băng chung chuyển ( RCB) và được phân loại qua 02 sàng sơ bộ ( 01 tầng lưới ) có kích thước lỗ lưới 50 mm hoặc 70mm tuỳ thuộc vào độ ẩm của than nguyên khai

+ Cấp hạt trên lưới + 50 mm hoặc 70 mm được cấp vào băng nhặt , tuyển thủ công nhặt đá thuần còn lại than + trung gian đưa qua máy nghiền, nghiền xuống kích thước - 15mm Sản phẩm này được nhập với than cấp – 50 ( 70)mm sau sàng phân loại và được đưa đến bun ke chứa 60 tấn, toàn bộ lượng than này được hệ thống cấp liệu rung điều tiết cấp tải cho hệ thống sàng tách than cám khô Sàng tách cám khô :

Tầng số 1 : Lưới 1 kích thước 35 - 50 mm

Tầng số 2 : Lưới 2 kích thước 23 - 27mm

Tầng số 3 : Lưới 3 kích thước 10 - 17 mm

- Qua sàng khử cám tách khô được sản phẩm cám khô có kích thước -10

mm hoặc - 8mm ( Đây là 01 sản phẩm cám khô thành phẩm thường là cám số 5, cám số 4b), đôi khi có cám số 6a, 6b do chất lượng than nguyên khai và tỷ lệ pha trộn than trung gian từ nhà máy với sản phẩm cám khô phục vụ nhu cầu tiêu thụ

Hình 1.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ chính của Nhà máy tuyển Nam Cầu Trắng

mm Than cám -10mm

m -1mm

Băng 1E Băng 1D Băng 1C Băng 1B

Hình 1.3: Sơ đồ tuyến băng tải khi cảng Nam Cấu Trắng

b) Khâu tuyển trong máy lắng:

- Cấp hạt 8 - 50 mm hoặc 10 - 50mm được đưa qua các băng trung chuyển tới bun ke 150 tấn và được đưa tuyển trong máy lắng khí ép có 01 tầng lưới 8mm được bắt chặt trên các khung đỡ lưới tạo thành 01 góc khoảng 50

giữa 02 khoang với nhau so với mặt phẳng nằm ngang Khi tuyển trong máy lắng thu được 03 sản phẩm:

+ Đất đá có chất lượng Ak ≥ 78% được đổ thải xuống bun ke và vận chuyển đổ thải

+ Than trung gian máy lắng

+ Than sạch (than sạch cấp 6 – 50mm, cấp 1 – 6mm và cấp – 1mm)

* Sản phẩm trung gian sau máy lắng được tận thu mang nghiền làm than

trung gian để pha trộn tiêu thụ

* Sản phẩm than sạch (1 – 50) mm của máy lắng được đưa qua 01 sàng

tĩnh lưới khe 1mm đặt nghiêng 01 góc khoảng 120 mục đích để tách bớt lượng nước bùn cấp -1mm trước khi vào sàng phân loại và róc nước sản phẩm (sàng 500) Cấp hạt – 1mm và nước bùn được đưa xuống bể chính và bơm lên hệ xoáy

lốc phân cấp.Toàn bộ cấp hạt +1mm sau sàng tĩnh được đưa xuống sàng róc nước sản phẩm gồm 02 tầng lưới, lưới trên lỗ vuông kích thước 6 mm, lưới dưới lưới khe kích thước 0,75 mm Như vậy qua sàng này thu được 03 loại sản phẩm :

- Sản phẩm số 1 : Than sạch cấp hạt + 6 mm được đưa sang tuyển trong

xoáy lốc huyền phù ( hoặc có thể đi thẳng không tuyển qua xoáy lốc huyền phù khi mạch huyền phù trục trặc…)

- Sản phẩm số 2 : Than sạch cấp hạt 1 – 6 mm qua máy vắt ly tâm có thể

lấy ra làm sản phẩm than cám thành phẩm ( cám số 1, số 2 ) hoặc muốn nâng cao chất lượng thì đưa qua tuyển qua xoáy lốc huyền phù cùng than cấp + 6 mm, tuỳ theo yêu cầu công nghệ

- Sản phẩm số 3: Cấp hạt 0 - 1 mm và nước bùn được thoát xuống bể

chính trong nhà máy và được hệ thống bơm chính bơm cấp tải cho hệ xoáy lốc phân cấp

c - Khâu tuyển trong môi trường huyền phù

Toàn bộ than cấp hạt 6 – 50mm ( có thể tuyển cấp 1 – 6mm) tuỳ theo yêu cầu công nghệ và chất lượng sản phẩm được đưa tuyển trong môi trường huyền phù và được bơm huyền phù bơm tuyển trong xoáy lốc phân loại lấy ra 02 sản phẩm là than sạch và đá thải

+Sản phẩm số 1: Than sạch cấp 1 – 50mm ( dòng tràn xoáy lốc phân loại

huyền phù) được đưa qua lưới sàng cong khe 1mm ( lưới tĩnh) để tách bớt dung dịch huyền phù đặc và than cấp hạt mịn – 1mm do vỡ vụn trong quá trình tuyển đưa về máy tuyển từ sơ cấp tuyển và thu hồi manhêtit, than sạch cấp + 1mm trên lưới sàng cong được đưa xuống sàng rung phân loại lưới khe 0,5mm ( sàng 408) Tại sàng này có 02 dàn tráng nước để thu hồi lại manhêtit và lấy ra 03 sản phẩm:

+ Sản phẩm – 0,5mm sau dàn tráng thứ nhất ( gồm dịch huyền phù và than cấp hạt mịn – 0,5mm) được đưa về máy tuyển từ sơ cấp tuyển thu hồi lại manhêtit và đưa về bể huyền phù đặc thông qua hệ thống đo tỷ trọng tự động ( ống chữ u) có sử dụng nguyên tố phóng xạ

+ Sản phẩm – 0,5mm sau dàn tráng thứ hai ( gồm dịch huyền phù và than cấp hạt mịn – 0,5mm) được đưa về bể huyền phù loãng và được bơm cấp lên hệ

xoáy lốc phân cấp lấy ra 02 sản phẩm Phần dòng ngầm được đưa xuống máy tuyển từ thứ cấp tuyển và thu hồi lại manhêtit Phần dòng tràn được dùng để tráng rửa sản phẩm than sạch, đá thải của xoáy lốc huyền phù Lượng nước dư thừa và bùn than sau tuyển từ thứ cấp được đưa sang bể chính

+ Sản phẩm + 0,5mm trên sàng sau 02 dàn tráng ( than sạch cấp +0,5mm) được qua sàng rung phân loại than sạch sau huyền phù gồm 01 tầng lưới ( sàng

d - Khâu tuyển cấp hạt mịn:

Toàn bộ cấp hạt – 1 mm sau máy lắng (gồm sau sàng tĩnh và sàng 500) được chứa trong bể chính ( bể 19) của nhà máy và được bơm cấp cho hệ xoáy lốc phân cấp ( 520, 522) Qua hệ xoáy lốc phân cấp được 02 sản phẩm : Dòng ngầm (phần đặc), dòng tràn (phần nước tràn)

Sản phẩm dòng ngầm được đưa qua các sàng cong lưới khe 1mm tại phía trên hậu sàng 284 Qua sàng khe được 02 sản phẩm:

* Sản phẩm số 1: Cấp hạt -1mm được đưa về bể ( 516 ) để cấp tải cho máng xoắn Khi tuyển trong máng xoắn lấy ra 02 sản phẩm là than sạch và đá thải

* Sản phẩm than sạch của máng xoắn được bơm cấp cho hệ xoáy lốc phân cấp ( 512 ) và lấy ra 02 sản phẩm, phần dòng ngầm ( than sạch) được cấp thẳng xuống hệ thống sàng rung lưới khe 0,5mm ( sàng 284) và phần dòng tràn ( nước bùn) được đưa về bể cao áp

* Sản phẩm đá thải máng xoắn được bơm cấp cho xoáy lốc phân cấp 508 và lấy ra 02 sản phẩm Phần dòng ngầm được cấp xuống sàng rung lưới khe 0,5mm ( sàng 308) cấp hạt +0,5mm sau sàng rung này được nhập với sản phẩm trung gian sau máy lắng, đá thải của xoáy lốc huyền phù làm sản phẩm trung gian

Phần dòng tràn và cấp hạt – 0,5mm sau sàng rung ( 308) được đưa về bể cô đặc

để tách bùn và thu hồi nước tuần hoàn

* Sản phẩm số 2: Cấp hạt + 1mm được đưa xuống hệ thống sàng rung tách nước lưới khe 0,5mm và là loại sàng có tần số rất lớn, biên độ nhỏ ( sàng 284) và qua máy vắt li tâm ta được sản phẩm là cám rửa có độ ẩm từ 15% đến 20% và được đưa đến bun ke chứa Sản phẩm cám mịn này có chất lượng khác nhau do điều chỉnh và thực hiện công nghệ

+ Dòng tràn xoáy lốc phân cấp 520, 522 và xoáy lốc phân cấp 512 ( sản phẩm than sạch máng xoắn) được cấp vào bể cao áp, bể cao áp có 02 ngăn, 01 ngăn chứa phần dòng tràn xoáy lốc phân cấp, ngăn còn lại chứa nước tuần hoàn từ bể

cô đặc bơm lên, nguồn nước tuần hoàn này dùng để tráng rửa sản phẩm than sạch sau máy lắng ( sàng 500) Tại ngăn số 1 của bể cáo áp phần lớn nước để cấp cho máy lắng theo đường dưới lưới – Nước ngược), một phần được bổ xung cho bể chính để pha loãng nồng độ cấp vào hệ xoáy lốc phân cấp, phần còn lại được đưa xuống bể chứa than bùn cấp sang bên nhà máy tuyển nổi

2 Một số đặc điểm chính của dây chuyền

Dây chuyền hiện đang áp dụng của nhà máy có một số đặc điểm chính sau:

* Ưu điểm: Công nghệ hiện đang áp dụng tại nhà máy là công nghệ khá

tiên tiến nên Nhà máy tuyển được bất kỳ chủng loại than nào Sản phẩm sản xuất

ra tất cả các loại than kể cả các loại than đặc biệt về chất lượng cũng như cỡ hạt theo yêu cầu của mọi khách hàng trong nước cũng như nước ngoài

+ Công nghệ tuyển mềm dẻo khi đã bổ xung cải tiến công nghệ

+ Công nghệ ổn định, dễ vận hành (do vận hành tự động) Điều chỉnh được năng suất dễ dàng

+ Than nguyên khai cấp vào Nhà máy là loại than dễ tuyển ở tỷ trọng phân tuyển cao (tuyển trong máy lắng) và khó tuyển ở tỷ trọng phân tuyển thấp ( tuyển trong xoáy lốc huyền phù)

+ Có thể tuyển than nguyên khai cấp hạt 0 – 50mm sẽ khắc phục được hiện tượng tắc lỗ lưới sàng tách cám khô trong mùa mưa (tuyển 100%)

* Nhược điểm: Do dây chuyềnđang vận hành là dây chuyền đơn tuyến,

chỉ gồm một hệ thống, không dự phòng nên khi xảy ra sự cố là toàn bộ dây chuyền sẽ bị ngừng làm toàn bộ Nhà Máy ngừng ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất chung của Công ty

+ Than nguyên khai chưa xử lý triệt để được than cấp hạt mịn – 0,5mm do vậy đã gây quá tải khâu bùn nước

+ Lượng than bùn quá tải ảnh hưởng nhiều tới khâu tuyển nổi chất lượng đuôi thải ra chưa đạt yêu cầu

+ Ảnh hưởng Môi trường khu vực xung quanh Nhà Máy do bùn nước + Mùa mưa khi độ ẩm cao gây ách tắc nhiều, sản lượng thấp, Nhà Máy làm việc không tải, điều này làm tăng chi phí sản xuất (điện, nước, lao động)

+ Một số linh kiện, thiết bị chưa sản xuất được trong nước nên phải mua

từ nước ngoài, giá thành cao

3 Đánh giá chung

* Đánh giá dây chuyền thiết bị qua tuổi thọ sử dụng

Sau 20 năm kể từ ngày dây chuyền thiết bị sàng tuyển được Công ty đầu tư

và đưa vào sử dụng đến nay về cơ bản vẫn giữ nguyên cấu trúc thiết kế ban đầu Song để thích nghi và đáp ứng yêu cầu sản xuất kinh doanh than trong tình hình mới, Công ty đã không ngừng tìm tòi các giải pháp kỹ thuật công nghệ nhằm nâng cao tuổi thọ sử dụng cũng như hiệu quả tuyển của các thiết bị đáp ứng công suất 2,5 triệu đến 3 triệu tấn/năm và ngày càng tiến tới sản xuất than thân thiện với môi trường

Dây chuyền thiết bị sàng tuyển than của Công ty luôn được trung tu, sửa chữa định kỳ, sửa chữa lớn và áp dụng nhiều sáng kiến hợp lý hoá sản xuất góp phần đảm bảo hoạt động chế biến, kinh doanh than luôn diễn ra liên tục và hiệu quả

cạnh tranh vô cùng khốc liệt như hiện nay

* Đánh giá hiệu quả các sản phẩm sau tuyển

Bảng 1.1: Cân bằng sản phẩm than nguyên khai vào sàng tuyển

TH (%)

Ak (%) THAN VÀO SÀNG 1 441 711 100,00 39,73

CHỦNG LOẠI

CÂN BẰNG SẢN PHẨM

GHI CHÚ

SL (Tấn)

TH (%)

Ak (%)

khi vào sàng tuyển chỉ chênh nhau 0,1%; tỷ lệ hao hụt, mất mát tài nguyên là không đáng kể Qua đó, cho thấy sự linh hoạt trong việc đổi mới công nghệ; chăm sóc, bảo dưỡng thiết bị và chỉ đạo điều hành hợp lý của ban lãnh đạo Công

ty cũng như Tập đoàn TKV đã góp phần duy trì và sản xuất được nhiều than thành phẩm đạt chất lượng cao theo Tiêu chuẩn Việt Nam 8910:2015 có thể kể đến như: cục 5a.1 đạt 2,64%; than cám 1 đạt 6,82% và cám 3c.1 đạt 17,46%

1.2 Khái quát chung về lưới điện và trang bị điện chính của công ty tuyển than Hòn Gai (TTHG)

1.2.1 Nguồn cung cấp điện của tuyển than Hòn Gai

Nguồn cung cấp điện cho trạm 35/6kV của công ty được cung cấp từ trạm biến áp 35/6kV, với các máy biến áp có công suất 4800kVA hiện đang đặt tại mặt bằng cảng Nam Cầu Trắng, các máy biến áp (MBA) được cấp điện từ các lộ đường dây 373 và 374, sơ đồ nguyên lý cung cấp điện cho trạm biến áp chính và lưới cao áp của công ty được cho ở hình 1.4

Từ trạm biến áp chính, điện năng được cấp cho các đường dây 6kV

để cung cấp cho các máy biến áp hạ áp, thông số kỹ thuật cơ bản của các máy biến áp này được cho ở bảng 1.2

Bảng 1.2 Thống kê máy biến áp cung cấp điện tại Công ty TTHG

TT Tên trạm Công suất Điện áp Số lượng Vị trí, đơn vị quản lý

1 TBA 35/6 4300kVA 35/6,3 2 Trạm 35kV

2 TBA số 1 1000kVA 6/0,4 2 Phân xưởng Sàng tuyển

3 TBA số 2 630kVA 6/0,4 2 Phân xưởng Sàng tuyển

4 TBA số 3 560kVA 6/0,4 2 Phân xưởng Kho than

5 TBA số 4 560kVA 6 6/0,4 1 Phân xưởng Cảng NCT

6 TBA số 5 400kVA 22/0,4 1 Văn phòng Công ty

7 TBA số 6 320kVA 6/0,4 1 Phân xưởng Vận tải

8 TBA số 7 1250kVA 6/0,4 3 Tuyển nổi

8 Tự dùng 320kVA 6/0,4 1 Trạm 35kV

1.2.2 Hiện trạng tiêu thụ năng lượng nói chung của toàn công ty

Qua các số liệu thống kê trong 5 năm gần đây, có thể thấy nhu cầu điện năng của công ty có sự tăng trưởng đáng kể Nguyên nhân chính là do công ty có sử dụng một số các thiết bị công suất lớn trong dây chuyền xử lý bùn nước (đơn cử như máy nén khí 225kW, bơm cấp liệu 280kW)

Điện năng của công ty được hạch toán theo các biểu 3 giá, trong đó điện năng cấp cho công ty được tính cả ở cấp điện áp 35kV, và cấp điện áp 0,4kV Thống kê về giá mua điện của Công ty áp dụng cho nhà máy tuyển và trạm biến

áp 22/0,4kV cấp cho văn phòng công ty áp dụng theo hình thức ba giá được thể hiện như bảng 1.3

Bảng 1.3 Giá điện Công ty mua năm 2017

TT Cấp điện áp Hạng mục Đơn vị

Giá điện (Tháng 1- 6/2017)

Giá điện (Tháng 7- 12/2017)

1

35kV

Giờ bình thường 1000 đ/kWh 1,405

1405 đ/kWh

2576 đ/kwh

922 đ/kWh

1346 đ/kWh

2388 đ/kWh

897 đ/kWh

Tháng Cấp điện áp 35kV Cấp điện áp 0,4kV Tổng

kWh

1405 đ/kWh

2576 đ/kwh

922 đ/kWh

1346 đ/kWh

2388 đ/kWh

897 đ/kWh

Tháng 9 771.856 275.636 385.198 20.220 6.420 2.880 1.462.210

Tháng 10 945.342 333.123 468.930 19.680 6.900 3.240 1.777.215

Tháng 11 944.964 326.708 478.863 13.980 4.800 2700 1.772.015

Tháng 12 890.143 319.899 452.725 12.000 4.020 2.520 1.681.307 Tổng 10.053.428 3.418.355 5.074.943 172.908 57.622 30.285 18.807.541

Các số liệu ở bảng 1.4 và đơn giá điện theo mức 3 giá năm 2017 có thể tính toán được cụ thể tỷ lệ tiêu thụ điện và tỷ lệ chi phí tiêu thụ điện năng theo hình thức 3 giá ở cấp điện áp 35kV như ở hình 1.5

Hình 1.5 Tỷ lệ tiêu thụ và tỷ lệ chi phí theo hình thức 3 giá năm 2017

Thực hiện các thống kê tương tự với các khâu chính trong dây chuyền sản xuất của công tu, có thể thất 2 đối tượng tải tiêu thụ đáng kể điện năn là dây chuyền sàng tuyển và dây chuyền tuyển nổi, cácđối thượng còn lại hầu hết tiêu thụ dưới 5% điện năng của công ty.Thống kê các khâu, các phân xưởng sản xuất

và tình hình tiêu thụ điện năng của các khâu này được cho ở hình 1.6

Bình Thường 54.21%

Cao Điểm 28.36%

Thấp Điểm 28.47%

Sàng 43.40%

Tuyển nổi 46.87%

Cảng 4.59%

Kho than 2.26%

1.3 Hệ thống sàng tuyển than Công ty CP tuyển than Hòn Gai-Vinacomin

1.3.1.Hiện trạng công nghệ tuyển than của nhà máy:

Nhà máy Tuyển than Nam Cầu Trắng – Công ty Tuyển than Hòn Gai – Vinacomin là một trong những Nhà máy sàng tuyển lớn nhất của Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam, được hãng BMCH của Australia thiết kế với công suất 2,0 triệu tấn/năm và được đưa vào sử dụng từ năm 1996 Sản lượng than than nguyên khai cấp vào Nhà máy hiện nay đã đạt trên 3,2 triệu tấn/năm (năm 2013), chiếm 17-18% tổng sản lượng than được sàng tuyển tại các nhà máy tuyển than trung tâm và bằng 7-8 % sản lượng than nguyên khai khai thác của toàn Ngành Nhà máy có nhiệm vụ vận chuyển, sàng, tuyển, chế biến nâng cao chất lượng than nguyên khai, than sạch các mỏ khu vực Hòn Gai và Mạo Khê – Vàng Danh – Uông Bí đáp ứng nhu cầu tiêu thụ than trong nước và một phần xuất khẩu

Công nghệ sàng tuyển bao gồm: Than nguyên khai cấp hạt 0 - 50 mm được

ô một phần than cám cấp 0 - 50 mm qua hệ thống sàng 3 tầng lưới và sàng quả chuối công nghệ Ba Lan; Tuyển cấp hạt 0 - 50 mm bằng máy lắng, tuyển nâng cao chất lượng than sạch máy lắng bằng xoáy lốc huyền phù Xử lý cấp hạt 0-1mm bằng hệ thống xoáy lốc phân cấp, bùn than cấp hạt 0 - 0,1 mm được tuyển nâng cao chất lượng bằng hệ thống tuyển nổi cột của Đức, sản phẩm sau tuyển nổi được xử lý độ

ẩm bằng hệ thống lọc ép tăng áp, bể cô đặc cào tròn và lọc ép tấm

1 Đặc tính và tính khả tuyển của than vào nhà máy

Hiện nay, Nhà máy tuyển than Nam Cầu Trắng nhận than nguyên khai của các mỏ Hà Tu, Hà Lầm, Núi Béo về sàng tuyển, chế biến Do điều kiện địa chất

và điều kiện khai thác thay đổi nên chất lượng than nguyên khai cấp vào nhà máy

có xu hướng ngày càng xấu đi, tỷ lệ cấp hạt mịn trong than nguyên khai cũng tăng cao Kết quả thí nghiệm xác định thành phần cấp hạt, độ tro (Ak%) mẫu than nguyên khai các mỏ Núi Béo, Hà Lầm, Hà Tu năm 2014 được tập hợp tại bảng 1.5 Năm 2015, Công ty được Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam giao nhiệm vụ kéo than nguyên khai sơ tuyển Hòn Gai có độ tro 37,5%

và 42,5% về sàng tuyển, tiêu thụ Kết quả thí nghiệm xác định thành phần cấp hạt, độ tro mẫu than nguyên khai sơ tuyển Hòn Gai năm 2017 được tập hợp tại bảng 1.6 Chất lượng than nguyên khai mua mỏ cấp cho Nhà máy Tuyển than Nam Cầu Trắng 06 tháng đầu năm 2017 được trình bày trong bảng 1.7.

Bảng 1.5: Kết quả thí nghiệm xác định thành phần cấp hạt, độ tro

(Ak%) mẫu than nguyên khai các mỏ năm 2014

Hà Lầm

Bảng 1.6: Kết quả thí nghiệm xác định thành phần cấp hạt, độ tro

trong than nguyên khai sơ tuyển Hòn Gai năm 2015

Cấp hạt (mm) Thu hoạch, γ (%) Độ tro, Ak (%)

Bảng 1.7: Chất lượng than nguyên khai mua mỏ cấp cho Nhà máy

Tuyển than Nam Cầu Trắng 6 tháng đầu năm 2017

2 Các công đoạn tuyển, cấp hạt đưa sàng - tuyển

Các khâu sàng tuyển của Nhà máy chủ yếu gồm:

* Khâu chuẩn bị:

Than nguyên khai từ các mỏ Hà Tu, Hà Lầm, Núi Béo và Hòn Gai được vận chuyển về nhà máy bằng đường sắt khổ 1m chứa trong các toa xe 30 tấn và được dỡ tải xuống hố nhận than Thông qua máy cấp liệu, than nguyên khai được cấp vào băng tải RCA và đến RCB sau đó đổ vào 02 sàng sơ bộ để tách cấp hạt +50 mm

Than, đá cấp hạt +50 mm được nhặt tay trên 2 băng tải Sau khi nhặt tay lấy

ra than cục và đá thải Than cục được đập xuống - 50 mm, sau đó gộp với than nguyên khai cấp 0- 50 mm dưới sàng Đá thải được băng tải vận chuyển đến băng D2 (đá tuyển) đưa về bun ke đá 150, sau đó được dỡ tải xuống các ô tô đưa đổ thải Than cấp hạt 0 – 50 mm chuyển xuống băng tải RC1, RC2 và tiếp tục cấp vào cụm sàng tách cám khô

Sản phẩm than cám khô dưới sàng được đưa xuống băng tải RC3 chuyển tới băng RC10 và đổ vào bun ke cám khô 300 tấn Sản phẩm 6 – 50 mm trên sàng chảy vào băng tải RC4 đi vào băng RC5 đổ vào bun ke cấp liệu máy lắng

150 tấn, sau đó được băng RC6 cấp vào thiết bị tuyển máy lắng trong nhà tuyển

* Khâu tuyển:

- Máy lắng: Dùng để tuyển than nguyên khai cấp hạt 6 – 50 mm, công suất

350 tấn/h Sau tuyển lắng thu được các sản phẩm: Than sạch, trung gian và đá thải

- Xoáy lốc huyền phù: Có chức năng tuyển nâng cao chất lượng sản phẩm than sạch máy lắng cấp hạt 6 – 50 mm và 1 – 6 mm để lấy ra các sản phẩm than sạch chất lượng cao và than trung gian

- Máng xoắn: Chức năng tuyển nâng cao chất lượng sản phẩm cặn xoáy lốc phân cấp cỡ hạt 0,1 - 1mm Sản phẩm than sạch máng xoắn được nhập vào than cám tuyển sau máy lắng Sản phẩm trung gian máng xoắn, trung gian xoáy lốc huyền phù và trung gian máy lắng được nhập làm sản phẩm cám đá

* Khâu xử lý bùn nước:

Bùn tràn xoáy lốc phân cấp cỡ hạt 0 – 0,1 mm được đưa về bể cô đặc 120 sau đó cấp sang hệ thống tuyển nổi cột để nâng cao chất lượng Sản phẩm than sạch tuyển nổi được cấp vào lọc ép tăng áp để xử lý độ ẩm, sản phẩm sau lọc ép tăng áp được pha trộn với than cám rửa của nhà máy tuyển chính làm than cám 3c, 4a Đuôi thải tuyển nổi được cấp vào hệ thống bể cô đặc, máy lọc ép tấm để thu hồi bùn, nước Bùn thải sau lọc ép tấm được phơi khô sau đó pha trộn với than cám khô thành than cám đạt TCVN cấp cho các hộ tiêu thụ, góp phần tăng

tỷ lệ thu hồi than TCVN, tăng hiệu quả sản xuất kinh doanh cho Công ty Nước thu hồi của dây chuyền tuyển nổi được bơm tuần hoàn về nhà tuyển rửa sử dụng lại cho tuyển than

1.3.2 Hiện trạng thông số kỹ thuật trang bị điện trong dây chuyên sàng tuyển:

Hiện tại có 3 khâu chính trong quá trình sàng tuyển của công ty đó là: xử

lý than nguyên khai, tuyển nổi và tuyển Úc, thông số kỹ thuật chi tiết của các trang bị điện dùng cho 3 khâu nói trên được thống kê chi tiết ở các bảng 1.8, 1.9

và 1.10

Bảng 1.8: Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị trong khâu chuẩn bị than nguyên khai

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

I Hệ cấp liệu Cấp than nguyên khai cho băng tải, sàng

1 Cấp liệu lắc Cấp than nguyên khai từ nguồn đường sắt, gạt bãi cho băng tải 280 - - 5,5

2 Cấp liệu rung Cấp than nguyên khai từ bunke chứa cho hệ sàng tách khô 200 - - 1,67

II Hệ băng tải Cấp than nguyên khai cho sàng sơ bộ, sàng tách cám khô và cấp

vào máy lắng

5 Băng nghiền Nhận than nguyên khai từ băng nhặt tay vào máy nghiền và sản

TT Tên thiết bị Chức năng

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

8 Băng RC10 Nhận than cám khô từ băng tải RC3 đổ xuống bun ke 300 tấn

10 Băng RC5 Nhận than nguyên khai từ băng tải RC4 đổ xuống bun ke 150

- Sàng tách cám khô cấp hạt trong than nguyên khai

- Sàng quả chuối Ba Lan

Bảng 1.9: Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị trong khâu tuyển Úc

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

1 Cấp liệu rung Cấp than nguyên khai từ bun ke chứa xuống băng tải vào máy lắng 450 - - 1,67

2 Băng CC9 Nhận than sạch sau máy lắng để tuyển nâng cấp trong môi trường huyền

6 Băng CC2 Nhận than cám tuyển sau băng tải CC2A đổ xuống bun ke 240 tấn (cám

8 Băng CC2B Nhận than cám tuyển từ băng tải CC1

'

đổ xuống bun ke 110 tấn (cám

TT Tên thiết bị Chức năng

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

11 Băng D1' Nhận sản phẩm trung gian từ gầu nâng róc nước máy lắng (tận thu

15 Băng CC8 Nhận sản phẩm than sạch sau sàng phân loại than cục đổ xuống băng

TT Tên thiết bị Chức năng

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

<15mm

2 Sàng 432 Sàng phân loại than cấp hạt +50mm sau máy lắng trước khi vào tuyển

6 Sàng 284 Sàng róc nước phân loại sản phẩm than cám sau xoáy lốc cô đặc, xoáy

7 Sàng 308 Sàng róc nước và phân loại sản phẩm phần thải từ máng xoắn sau xoáy

TT Tên thiết bị Chức năng

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

9 Sàng trung gian Sàng phân loại sản phẩm từ gầu nâng róc nước sản phẩm trung gian máy lắng 40 - - -

đặc, tuyển máng xoắn, máy vắt ly tâm, bể cô đặc

1 Máy tuyển lắng Tuyển phân cấp than nguyên khai thành sản phẩm than sạch, kẹp bìa và

Tuyển phân cấp bùn cấp hạt (0-1)mm sau máy lắng thành 02 sản phẩm

là nước tuần hoàn có chứa cấp hạt -0,1mm và than cám mịn cấp 1)mm

thải sau máng xoắn

Cô đặc sản phẩm thải sau máng xoắn trước khi đưa xuống sàng khử

TT Tên thiết bị Chức năng

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

7 Máy vắt ly tâm Khử nước giảm độ ẩm than cám rửa trước khi đưa đi đổng đống lưu

8 Bể cô đặc Cô đặc than bùn mịn cấp hạt < 0,1mm và thu hồi nước trong cấp lại cho

2 Bơm cấp tải cho

TT Tên thiết bị Chức năng

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

7 Bơm huyền phù loãng Bơm dịch huyền phù loãng lên xoáy lốc cô đặc để thu hồi manhêtit - - 180 30

10 Các máy nghiền Máy nghiền cục 2B, nghiền cục (3,4), nghiền sản phẩm thải sau xoáy

11 Thiết bị khác Hệ bơm nền, hệ thống pha keo tụ, hệ gầu nâng róc nước, hệ vít tải, máy

Bảng 1.10: Đặc tính kỹ thuật của các thiết bị trong khâu tuyển nổi than bùn

Công suất (tấn/giờ)

Vận tốc (m/s)

Lưu lượng (m3/h)

Động

cơ (KW)

1 Băng 441 Vận chuyển than sạch từ lọc ép tăng áp đổ xuống băng CC2