Trong các mỏ than, chủ yếubăng tảiCác băng tải được lắp đặt trên các tuyến đường chính có độ dốc lớn thường gặp phải tình trạng than bị tràn, rơi vãi và rơi xuống trong quá trình vận chuyển. Điều này đặc biệt rõ rệt khi vận chuyển than thô có hàm lượng ẩm cao, nơi lượng than rơi vãi hàng ngày có thể lên tới hàng chục đến hàng trăm tấn. Lượng than rơi vãi cần được dọn sạch, điều này ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động và an toàn. Để giải quyết vấn đề này, một bể chứa nước được lắp đặt ở đầu băng tải để làm sạch than rơi vãi. Trong quá trình vận hành, van xả của bể chứa nước được mở bằng tay để xả than nổi xuống cuối băng tải, nơi nó được dọn sạch bằng máy xúc. Tuy nhiên, do lượng nước xả lớn, lượng than nổi quá nhiều, việc dọn dẹp không kịp thời và vị trí than nổi gần bể chứa, than nổi thường bị xả trực tiếp vào bể chứa. Kết quả là, bể chứa cần được làm sạch mỗi tháng một lần, dẫn đến các vấn đề như cường độ lao động cao, khó khăn trong việc làm sạch bể chứa và nguy cơ mất an toàn đáng kể.
1. Phân tích nguyên nhân gây tràn than
1.1 Các nguyên nhân chính gây ra sự cố tràn than
Thứ nhất, góc nghiêng lớn và tốc độ cao của băng tải; thứ hai, bề mặt không bằng phẳng tại nhiều điểm dọc theo thân băng tải, gây ra hiện tượng "băng tải nổi" và dẫn đến than bị rơi vãi.
1.2 Những khó khăn trong việc vệ sinh bể chứa
Thứ nhất, van xả nước mở bằng tay của bể chứa nước thường có độ mở tùy ý, dẫn đến lượng nước xả quá mức. Trung bình mỗi lần xả khoảng 800 m³ nước bùn than vào bể chứa. Thứ hai, sàn không bằng phẳng của bể chính.băng tảiThứ nhất, đường vận chuyển khiến than nổi tích tụ ở những khu vực trũng thấp mà không được lắng đọng kịp thời, cho phép nước cuốn than nổi vào bể chứa và dẫn đến việc phải vệ sinh thường xuyên. Thứ hai, than nổi ở cuối băng tải không được làm sạch kịp thời hoặc triệt để, khiến nó bị cuốn vào bể chứa trong quá trình súc rửa. Thứ ba, khoảng cách ngắn giữa cuối băng tải chính và bể chứa cho phép nước bùn than có độ lắng đọng không đủ đi vào bể chứa. Thứ tư, than nổi chứa một lượng lớn các cục lớn, khiến máy xúc cầm tay (trang bị bơm bùn) khó thu gom vật liệu hiệu quả ở đầu bể trong quá trình vệ sinh bể chứa. Điều này dẫn đến hiệu suất thấp, hao mòn nghiêm trọng bơm bùn và cần phải vệ sinh thủ công hoặc bằng máy xúc lật ở đầu bể chứa, dẫn đến cường độ lao động cao và hiệu quả làm sạch thấp.
2. Thiết kế hệ thống xử lý toàn diện sự cố tràn than cho băng tải
2.1 Nghiên cứu và các biện pháp của chương trình
(1) Mặc dù góc nghiêng dốc của băng tải không thể thay đổi, nhưng tốc độ vận hành của nó có thể được điều chỉnh dựa trên khối lượng than. Giải pháp bao gồm việc lắp đặt một cân băng tải tại nguồn cấp liệu để theo dõi khối lượng than và cung cấp phản hồi thời gian thực cho hệ thống điều khiển. Điều này cho phép điều chỉnh tốc độ vận hành của băng tải chính để giảm tốc độ và giảm thiểu lượng than bị rơi vãi.
(2) Để giải quyết vấn đề “băng tải nổi” do bề mặt không bằng phẳng tại nhiều điểm dọc theo thân băng tải, các biện pháp bao gồm điều chỉnh cả thân băng tải và đường ray để đảm bảo băng tải chạy theo đường thẳng. Ngoài ra, các thiết bị con lăn áp lực được lắp đặt để giải quyết vấn đề “băng tải nổi” và giảm sự rơi vãi than.
2.2 Hệ thống làm sạch tự động ở cuối toa xe bằng máy xúc
(1) Một sàng con lăn và một sàng rung tần số cao được lắp đặt ở cuối băng tải. Sàng con lăn tự động thu gom và phân loại than bị rơi vãi. Vật liệu nhỏ hơn kích thước tiêu chuẩn được xả bằng nước đến máy làm sạch bể chứa kiểu cào, trong khi vật liệu lớn hơn kích thước tiêu chuẩn được vận chuyển đến sàng rung tần số cao. Thông qua băng tải chuyển tiếp, vật liệu được đưa trở lại máy chính.băng tảiVật liệu có kích thước nhỏ hơn từ sàng rung tần số cao sẽ chảy xuống máy làm sạch bể chứa kiểu cào nhờ trọng lực.
(2) Nước bùn than chảy theo trọng lực đến máy làm sạch bể chứa kiểu cào, nơi các hạt thô lớn hơn 0,5 mm được xả trực tiếp lên băng tải chuyển tiếp. Nước tràn từ máy làm sạch bể chứa kiểu cào chảy theo trọng lực vào bể lắng.
(3) Một đường ray và một tời điện được lắp đặt phía trên bể lắng. Một máy bơm bùn cưỡng bức công suất lớn có chức năng khuấy được đặt bên trong bể lắng và di chuyển qua lại để vận chuyển bùn lắng ở đáy đến máy ép lọc áp suất cao. Sau khi được lọc bằng máy ép lọc áp suất cao, bánh than được xả lên băng tải chuyển tiếp, trong khi nước lọc chảy theo trọng lực vào bể chứa.
2.3 Đặc điểm của Hệ thống xử lý sự cố tràn than toàn diện
(1) Hệ thống tự động điều khiển tốc độ vận hành của băng tải chính để giảm thiểu sự rơi vãi than và giải quyết vấn đề “băng tải nổi”. Nó điều khiển thông minh van cổng của bể chứa nước, giảm lượng nước xả. Việc lắp đặt các tấm polyetylen trọng lượng phân tử cực cao trên sàn đường hầm tiếp tục làm giảm lượng nước xả cần thiết. Lượng nước xả mỗi lần vận hành giảm xuống còn 200 m³, giảm 75%, làm giảm độ khó của việc làm sạch hố ga và lượng nước thoát ra của mỏ.
(2) Màn hình con lăn ở cuối máy thu gom, phân loại và vận chuyển vật liệu một cách toàn diện, phân loại các hạt thô lớn hơn 10 mm. Vật liệu nhỏ hơn sẽ chảy theo trọng lực đến máy làm sạch bể chứa kiểu cào.
(3) Màn hình rung tần số cao khử nước than, làm giảm độ ẩm của than cục. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển trên băng tải chính có độ dốc lớn và giảm lượng than bị rơi vãi.
(4) Bùn than chảy theo trọng lực vào bộ phận xả kiểu cào bên trong bể lắng. Thông qua thiết bị lắng dạng tấm nghiêng tổ ong bên trong. Các hạt than thô lớn hơn 0,5 mm được phân loại và xả qua thiết bị xả cào lên băng tải chuyển tiếp. Nước tràn từ bộ phận làm sạch bể chứa kiểu cào chảy về bể lắng phía sau. Bộ phận làm sạch bể chứa kiểu cào xử lý các hạt than thô lớn hơn 0,5 mm, giải quyết các vấn đề như mài mòn vải lọc và bánh lọc “phân lớp” trong máy ép lọc áp suất cao.
3 Lợi ích và Giá trị
3.1 Lợi ích kinh tế
(1) Hệ thống cho phép vận hành không người lái dưới lòng đất, giảm số lượng nhân viên xuống 20 người và tiết kiệm khoảng 4 triệu nhân dân tệ chi phí lao động hàng năm.
(2) Máy làm sạch hố ga kiểu cào hoạt động tự động với chu kỳ khởi động-dừng từ 1-2 giờ mỗi chu kỳ và thời gian hoạt động chỉ 2 phút mỗi lần, dẫn đến tiêu thụ năng lượng thấp. So với thiết bị nạo vét truyền thống, nó tiết kiệm được khoảng 1 triệu nhân dân tệ chi phí điện hàng năm.
(3) Với hệ thống này, chỉ có các hạt mịn đi vào bể chứa. Chúng được bơm ra một cách hiệu quả bằng máy bơm nhiều tầng mà không bị tắc nghẽn hoặc cháy máy bơm, giảm chi phí bảo trì khoảng 1 triệu nhân dân tệ mỗi năm.
3.2 Phúc lợi xã hội
Hệ thống này thay thế việc làm sạch thủ công, giảm cường độ lao động cho công nhân và nâng cao hiệu quả nạo vét. Bằng cách xử lý sơ bộ các hạt thô, nó giảm thiểu sự hao mòn cho các máy bơm bùn và máy bơm đa tầng tiếp theo, giảm tỷ lệ hỏng hóc của máy bơm và kéo dài tuổi thọ của chúng. Việc làm sạch theo thời gian thực làm tăng dung tích hiệu quả của bể chứa, loại bỏ nhu cầu về bể chứa dự phòng và tăng cường khả năng chống lũ. Với sự điều khiển tập trung từ trên mặt đất và hoạt động dưới lòng đất không người lái, các nguy cơ về an toàn được giảm thiểu đáng kể, mang lại lợi ích xã hội vượt trội.
4. Kết luận
Hệ thống xử lý toàn diện sự cố tràn than cho khu vực chính.băng tảiHệ thống này đơn giản, thiết thực, đáng tin cậy, dễ vận hành và quản lý. Việc ứng dụng thành công hệ thống đã giải quyết hiệu quả các thách thức trong việc làm sạch than rơi vãi trên các băng tải chính có độ dốc lớn và nạo vét hố thu nước phía sau. Hệ thống này không chỉ cải thiện hiệu quả hoạt động mà còn giải quyết các mối nguy hiểm về an toàn dưới lòng đất, cho thấy tiềm năng đáng kể để được phổ biến và ứng dụng rộng rãi.
Thời gian đăng bài: 22/09/2025
