Nghiên Cứu Chuẩn Hóa Và Thiết Kế Mẫu Băng Tải Mỏ Than Hầm Lò Hiệu Quả

Tài liệu nghiên cứu Luận văn nghiên cứu chuẩn hoá và thiết kế mẫu băng tải mỏ than hầm lò, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên sâu về .

Trường đại học

Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - TKV

Chuyên ngành

Cơ khí chế tạo máy mỏ

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

báo cáo tổng kết đề tài

2007

80
6
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Tình hình sử dụng băng tải tại các mỏ than hầm lò TKV

Băng tải mỏ than đã trở thành phương tiện vận chuyển chủ yếu trong các mỏ than hầm lò của TKV nhờ những ưu điểm vượt trội như năng suất cao, vận hành đơn giản, tuổi thọ và độ an toàn cao. Các băng tải hầm lò hiện nay được nhập khẩu từ Trung Quốc, Ba Lan, và Liên Xô cũ, cùng với một số được sản xuất trong nước. Việc sử dụng băng tải công nghiệp đã giúp tăng sản lượng khai thác than lên đến 40 triệu tấn/năm, đặc biệt là trong các mỏ hầm lò. Tuy nhiên, sự đa dạng về xuất xứ và tiêu chuẩn thiết kế đã gây khó khăn trong việc vận hành, sửa chữa và thay thế phụ tùng.

1.1. Ưu điểm của băng tải trong vận chuyển than

Băng tải vận chuyển than trong hầm lò có nhiều ưu điểm so với các phương tiện khác như trục tải và tàu điện. Chúng có khả năng tự động hóa, điều khiển từ xa, và giá thành vận chuyển thấp. Các băng tải tự động cũng giúp giảm thiểu sự cố và tăng hiệu quả sản xuất. Qua khảo sát, các loại băng tải đang sử dụng có năng suất từ 50 đến 500 tấn/giờ, chiều rộng băng từ 650mm đến 1000mm, và tốc độ vận chuyển từ 1.2 đến 2 m/s.

1.2. Thách thức trong việc sử dụng băng tải

Mặc dù băng tải hầm lò hiệu quả mang lại nhiều lợi ích, việc sử dụng chúng cũng gặp không ít thách thức. Các băng tải có xuất xứ từ nhiều nước khác nhau dẫn đến sự khác biệt về tiêu chuẩn thiết kế và chế tạo. Điều này gây khó khăn trong việc vận hành, bảo trì, và thay thế phụ tùng. Ngoài ra, giá cả của các loại băng tải cũng rất khác nhau, gây phức tạp trong công tác đấu thầu và mua sắm thiết bị.

II. Nghiên cứu chuẩn hóa và thiết kế mẫu băng tải

Việc chuẩn hóa băng tải và thiết kế mẫu băng tải phù hợp với điều kiện làm việc trong các mỏ than hầm lò là cần thiết. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân loại các loại băng tải theo độ dốc vận chuyển, kết cấu khung đỡ, và hình thức lắp đặt. Các mẫu băng tải được đề xuất bao gồm băng tải dốc và băng tải thường, với các thông số kỹ thuật chủ yếu như năng suất, tốc độ vận chuyển, và chiều dài băng.

2.1. Phân loại băng tải theo độ dốc và kết cấu

Các băng tải mỏ than được phân loại theo độ dốc vận chuyển thành hai loại chính: băng tải dốc (độ dốc từ 18° đến 25°) và băng tải thường (độ dốc dưới 18°). Băng tải dốc thường được lắp đặt tại các thượng vận chuyển và giếng chính, trong khi băng tải thường được sử dụng trong các lò dọc vỉa và xuyên vỉa. Ngoài ra, băng tải cũng được phân loại theo kết cấu khung đỡ thành băng tải khung cứng và băng tải khung mềm.

2.2. Thiết kế các bộ phận chủ yếu của băng tải

Nghiên cứu cũng tập trung vào việc thiết kế các bộ phận chủ yếu của băng tải hầm lò, bao gồm trạm dẫn động, cầu rót tải, trạm căng băng, và giàn con lăn. Các bộ phận này được thiết kế để đảm bảo hiệu quả vận hành và dễ dàng bảo trì. Ví dụ, trạm dẫn động được thiết kế với một hoặc nhiều động cơ, tùy thuộc vào công suất yêu cầu, trong khi giàn con lăn được thiết kế để giảm chấn và tăng tuổi thọ của băng tải.

III. Ứng dụng công nghệ trong thiết kế băng tải

Công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả của băng tải công nghiệp. Nghiên cứu đã phát triển các phần mềm ứng dụng để tính toán và kiểm tra độ bền của các bộ phận chủ yếu của băng tải, bao gồm phần mềm tính toán băng tải, phần mềm kiểm tra bền tang dẫn động, và phần mềm kiểm tra bền các cặp bánh răng của hộp giảm tốc. Các phần mềm này giúp tối ưu hóa thiết kế và đảm bảo độ tin cậy của băng tải trong quá trình vận hành.

3.1. Phần mềm tính toán và thiết kế băng tải

Các phần mềm tính toán băng tải được phát triển để hỗ trợ thiết kế và kiểm tra độ bền của các bộ phận chủ yếu như tang dẫn động, hộp giảm tốc, và trục hộp giảm tốc. Phần mềm này cho phép tính toán chính xác các thông số kỹ thuật, từ đó đảm bảo hiệu quả và độ bền của băng tải vận chuyển trong các điều kiện làm việc khắc nghiệt.

3.2. Ứng dụng công nghệ tự động hóa

Công nghệ băng tải tự động được áp dụng để nâng cao hiệu quả vận hành và giảm thiểu sự cố. Các hệ thống tự động hóa giúp điều khiển từ xa và giám sát hoạt động của băng tải, từ đó tối ưu hóa quá trình vận chuyển than và đất đá trong các mỏ hầm lò. Điều này không chỉ giúp tăng năng suất mà còn giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành.

01/03/2025
Luận văn nghiên cứu chuẩn hoá và thiết kế mẫu băng tải mỏ than hầm lò

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TÌNH HÌNH SỬDỤNG BĂNG TẢI TAI CAC MO THAN HAM LO TKV. Việc vận tải bằng băng tải có những ưu điểm nổi trội so với các phương tiện vận tải khác trong cùng một điều kiện áp dụng là: năng suất cao, chế tạo và vận hành đơn giản, tuổi thọ và độ an toàn cao, có khả năng tự động hoá và điều khiển từ xa, giá thành vận tải thấp. Vì vậy chúng đã và đang được sử dụng rộng rãi trong các Mỏ than hầm lò để thay thế các phương tiện vận tải trước đây như: trục tai, tầu điện. Qua khảo sát tình hình sử dụng băng tải tại một số Mỏ than hầm lò điển hình có thể đưa ra những số liệu thống kê về các loại băng tải đang sử dụng như sau: (xem bang 1-1) Trong tương lai gần theo thống kê từ các dự án cải tạo nâng công suất và khai thác xuống sâu của các Mỏ sẽ đầu tư lắp đặt các loại băng tải trong các đường lò vận tải như sau (xem bảng I- 2): VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ và thiết kế mỗu bỡng tởi mỏ thơn hầm lò, Số ĐK O5NN/07 Bang 1-1 Số liệu thống kê về các loại băng tải đang sử dụng TT Don vi Ký hiệu Noi SX Đặc tính kỹ thuật Sle s.

dung Q(T/h) | B(mm) | v(m/s) | Lam) | N(kW) TD-2 Trung Quéc 500 1000 2 600 | 2x220 2 1 Khe SSJ-800/2x40 " 200 800 1,6 300 | 2x40 9 Cham SSJ-650/40 " 150 650 1,6 200- 40 STJ-800/30 Trung Quéc 200 800 1,6 200 30 11. STJ-800/37 " 200 800 1,6 210 37 2 2 Thông STJ-800/2x90 " 150 800 1,6 320 | 2x90 1 Nhấ SQD-800/2x75 " 150 800 1,6 210 2x75 1 STJ-800/2x37 " 200 800 1,6 420 2x37 1 B650x225/30 VCKNL Mo 150 650 1,36 225 30 3 B800x160/2x45 " 200 800 2 160 2x45 1 B800x90/45 " 250 800 1,36 90 45 3 3 Ha B800x220/2x55 " 200 800 2 220 2x55 2 Lam B800x 150/30 " 150 800 1,3 150 30 1 B800x80/45 " 400 800 2 80 45 1 B800x205/55 " 400 800 2 205 55 1 B800x480/2x55 " 400 800 2 480 | 2x55 1 Mao B1000/50 VCKNL Mo 400 1000 1,36 100 45 4 4 Khe PTG50/1000 Ba Lan 400 1000 1,36 100 45 2 YNMXIP Trung Quốc 500 1000 2 502 315 1 DT-II Trung Quéc 500 1000 2 500 315 1 5 Vàng KJI150 Liên Xô 260 800 1.6 150 40 3 Danh - - B800/22 VCKNL Mo 200 800 1,6 200 22 3 SQQ800/2x90 Trung Quéc 200 800 2 358 2x90 1 Ha DT-II Trung Quéc 150 800 1. 90 1 6 Long B650x210/45 VCKNL Mo 100 650 1,3 210 45 1 B800x370/2x55 " 150 800 1,36 370 2x55 1 B800x250/2x45 " 150 800 1,36 250 2x45 1 Hon B650x 100/30 VCKNL Mo 150 650 1,3 100 30 4 7 Gai B650x 160/30 " 100 650 1,3 160 30 1 B800x356/2x55 " 150 800 1,36 356 2x55 1 VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK O5NN/07 Bang 1-2 Dac tinh ky thuat TT | Don vi str dung Q(T/h) Bimm) | v(m/s) Lim) N(kW) 120 - 180 800 2 240 - 360 30 - 40 1 Khe Chàm I 100 800 2 245 - 700 30 — 2x55 100 800 2 90 - 405 22 - 80 2 Khe Chàm II 450 1000 2 85 -600 30—2x110 80 - 300 800 2 150 - 960 22 - 90 3 Khe Chàm III _—— mm. 760 1000 2 440 - 865 2x55 325 800 2 300 - 580 22—2x22 4 Dương Huy 240 - 500 800 2 92 - 340 22 —2x40 600 1000 2 400 - 580 | 2x (40-75) - 400 800 2 440 2x40 5 Thống Nhất 400 800 2 |220-480 | 22-2x40 700 1000 2 420.

| 2x5 - 6 Vàng Danh 70 - 240 800 2 240 - 740 30 - 80 7 Nam Mẫu 272 800 2 55 -454 11-55 - 200 - 400 800 2 180 - 400 40 - 55 8 Hong Thai 200 - 400 800 2 700 40 — 2x40 VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK 05NN/07 CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CHUAN HOA; PHAN LOAI KIEU, CO MOT SO BANG TAL. Từ các số liệu thống kê cho thấy bằng phương tiện vận tải băng tải nhờ tính ưu việt của nó đã và đang được sử dụng ngày càng rộng rãi và trong tương lai nó sẽ trở thành phương tiện vận tải chủ yếu trong các Mỏ than hầm lò của TKV. Tuy nhiên với các băng tải đang sử dụng do có xuất xứ từ nhiều nguồn khác nhau, theo các tiêu chuẩn thiết kế và chế tạo khác nhau nên đã gây không ít khó khăn cho công tác vận hành, sửa chữa và chế tạo các phụ tùng thay thế. Mặt khác do có các tiêu chí kỹ thuật khác nhau nên giá cả cũng rất khác nhau gây phức tạp trong công tác đấu thầu mua sắm thiết bị và đôi khi còn làm phương hại đến quyền lợi của Chủ đầu tư.

Vì vậy việc nghiên cứu phân loại và chuẩn hoá các băng tải sử dụng cho các Mỏ than hầm lò của TKV là công việc hết sức cần thiết và cấp bách. Phân loại băng tải: Có nhiều cách phân loại băng tải theo các tiêu chí khác nhau. Đối với các băng tải đã và đang được sử dụng ở các mỏ than hầm lò của TKV có thể đưa ra một cách phân loại như sau: 2. Theo độ dốc vận chuyển (lắp đặt), có thể chia làm 02 loại: - Băng tải đốc: là loại băng tải có độ đốc vận chuyển _ = (18 - 25), loại này chủ yếu được lắp đặt tại các thượng vận chuyển và các giếng chính có độ dốc lớn.

- Băng tải thường: là loại băng tải có độ đốc vận chuyển < 18°, loai này được lắp đặt tại các lò dọc vỉa, xuyên vỉa hoặc các ngầm hay thượng vận tải và giếng chính có độ dốc đến +l18° và - 149. VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK 05NN/07 2. Theo kết cấu phần khung đỡ, có thể chia thành 02 loại: - Băng tải khung cứng: là loại băng tải mà các giàn con lăn đỡ băng được lắp trên một hệ khung cứng tổ hợp từ thép định hình các loại. - Băng tải khung mềm: là loại băng tải mà các giàn con lăn đỡ băng được treo trên khung cáp.

Theo hình thức lắp đặt trong lò, có thể chia làm 02 loại: - Băng tải lắp cố định ngay trên nền lò, thường sử dụng với các tuyến vận chuyển chính có nền lò tương đối ổn định. - Băng tải lắp treo trên nóc lò vận chuyển, thường sử dụng với các tuyến vận chuyển có nền lò kém ổn định hoặc các tuyến vận chuyển có tiết diện đường lò nhỏ. Nghiên cứu chuẩn hoá một số loại băng điển hình: 2. Giới hạn phạm vi nghiên cứu: Băng tải dốc, băng tải khung mềm đã được đề cập đến trong nội dung nghiên cứu của các đề tài khác mà Viện đã thực hiện.

Vì vậy với thời gian và kinh phí có hạn, đề tài chỉ giới hạn phạm vi nghiên cứu đối với loại băng tải thường dạng khung cứng sử dụng để vận tải than và đất, đá. Lựa chọn kích cỡ và các thông số kỹ thuật chủ yếu: Từ thực tế sử dụng hiện tại và nhu cầu trong tương lai, đề tài để xuất một số loại băng tải với kích cỡ và thông số kỹ thuật chủ yếu nêu trong bảng 2-1: Bảng: 2-1. Mối liên hệ giữa các thông số được trình bày trong chương 3 Năng suất. Tốc độ vận Chiều dài Công suất Vật liệu vận.

Chiéu rong R ; R vận chuyển chuyển vận chuyển động cơ chuyển băng B (mm) Q (Th) V (m/s) L(m) N(kW) Dat đá có cỡ hạt max 200mm với tỷ | 50 - 150 650 - 800 1,22— 1,6 100 - 600 30 - 110 lệ (15 — 20)% Than nguyên khai | 150 - 600 650 - 1000 1,2-2 100 - 1000 30 - 440 VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK 05NN/07 2. Định hướng chuẩn hoá các bộ phận chủ yếu của băng tải 2.1 Trạm dẫn động: Gồm động cơ, Khớp nối (tuỳ yêu cầu có thể sử dụng khớp nối cứng, đàn hồi hay khớp nối thuỷ lực), Phanh, Hộp giảm tốc, tang dẫn động (có đường kính phù hợp với từng loại dây băng, có thể bọc cao su hoặc không tuỳ yêu cầu sử dụng), bộ phận chống trôi ngược (đối với băng lắp đặt ở độ đốc lớn), khung đỡ. - Đối với băng tải lắp đặt ở giếng chính, thường là các băng tải có công suất lớn do phải vận chuyển lên đốc với chiều dài và năng suất vận chuyển lớn nên trạm dẫn động được bố trí ở đầu băng phía ngoài cửa lò. Trường hợp này sử dụng kiểu dẫn động một tang kết hợp với tang nén để tăng góc ôm.

Tuỳ theo công suất yêu cầu, có thể sử dụng một hoặc nhiều động cơ dẫn động đồng thời (xem hình2-I và 2-2). VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV 10 Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK 05NN/07 Hình 2-1 : Trạm dẫn động 1 tang- truyền động 1 động cơ điện 1-Động cơ điện ; 2- Khớp thuỷ lực ; 3 - Phanh điện từ ; 4-Hộp giảm tốc 5-Khớp nối cứng; 6-Tang dẫn động ; 7-Khung dẫn động ;8-Tang uốn băng 9-Phanh chống trôi VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV 11 Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK 05NN/07 G Ls tN ley se r. Hình 2-2 : Trạm dẫn động 1 tang -truyền động 2 động cơ điện 1-Động cơ điện ; 2- Khớp thuỷ lực ; 3 - Phanh điện từ ; 4-Hộp giảm tốc 5-Khớp nối cứng; 6-Tang dẫn động ; 7-Khung dẫn động ;8-Tang uốn băng 9-Phanh chống trôi - Trong trường hợp băng tải được dùng để vận tải đất đá phục vụ công tác thi công giếng chính nên sử dụng dẫn động kiểu 2 tang để kết hợp với loại dây băng không có lõi thép (xem hình 2-4). VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ - TKV 12 Đề tài KHCN Nghiên cứu chuổn hoớ vò thiết kế mẫu bỡng tởi mỏ †hơn hồm lò, Số ĐK 05NN/07 - Đối với các băng tải lắp đặt tại các đường lò vận chuyển còn lại, do trạm dẫn động đặt ở trong lò nên cần có kích thước tối ưu vì vậy cần sử dụng kiểu dẫn động 2 tang.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Nghiên cứu chuẩn hóa và thiết kế mẫu băng tải mỏ than hầm lò hiệu quả là một tài liệu chuyên sâu tập trung vào việc cải tiến và tối ưu hóa hệ thống băng tải trong các mỏ than hầm lò. Nghiên cứu này không chỉ đề xuất các tiêu chuẩn kỹ thuật mới mà còn thiết kế mẫu băng tải đáp ứng nhu cầu vận chuyển than hiệu quả, an toàn và tiết kiệm năng lượng. Những kết quả từ nghiên cứu này mang lại lợi ích lớn cho ngành khai thác than, giúp giảm chi phí vận hành, tăng năng suất và đảm bảo an toàn lao động.

Để mở rộng kiến thức về các thiết kế và ứng dụng công nghệ trong lĩnh vực tương tự, bạn có thể tham khảo thêm Luận văn nghiên cứu thiết kế chế tạo goòng chở vật liệu đổ tải bằng mở đáy cho các mỏ than hầm lò việt nam, Luận văn nghiên cứu thiết kế hệ thống phun bột than lò cao chế tạo một số bộ phận quan trọng của hệ thống, và Luận văn nghiên cứu thiết kế chế tạo bộ khuôn đúc thân bơm bra50 dùng trên máy đúc áp lực cao 420t. Những tài liệu này sẽ cung cấp thêm góc nhìn chuyên sâu về các giải pháp kỹ thuật và công nghệ tiên tiến trong ngành công nghiệp nặng.