Tiếp theo ấn bản tháng 10 của tạp chí International Mining, và cụ thể hơn là bài viết chuyên đề về nghiền và vận chuyển trong hầm lò hàng năm, chúng tôi đã xem xét kỹ hơn một trong những yếu tố cốt lõi tạo nên các hệ thống này, đó là máy cấp liệu đường hầm.
Trong khai thác mỏ,tạp dề cho ănđóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động trơn tru và tăng thời gian hoạt động. Ứng dụng của chúng trong mạch chế biến khoáng sản rất đa dạng; tuy nhiên, khả năng đầy đủ của chúng không được biết đến rộng rãi trong ngành, dẫn đến nhiều câu hỏi được đặt ra.
Martin Yester, Hỗ trợ sản phẩm toàn cầu, Metso Bulk Products, trả lời một số câu hỏi quan trọng nhất.
Nói một cách đơn giản, máy nạp liệu dạng tạp dề (còn gọi là máy nạp liệu dạng chảo) là loại máy nạp liệu cơ học được sử dụng trong hoạt động xử lý vật liệu để chuyển (nạp) vật liệu sang thiết bị khác hoặc từ kho lưu trữ, hộp hoặc phễu để lấy vật liệu (quặng/đá) ở tốc độ được kiểm soát.
Các thiết bị nạp liệu này có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau trong các hoạt động sơ cấp, thứ cấp và thứ ba (phục hồi).
Bộ nạp liệu tạp dề xích máy kéo là các loại xích gầm, con lăn và bánh xe đuôi cũng được sử dụng trên máy ủi và máy đào. Loại bộ nạp liệu này thống trị các ngành công nghiệp mà người dùng cần một bộ nạp liệu có thể trích xuất các vật liệu có các đặc tính khác nhau. Các phớt polyurethane trong xích ngăn không cho vật liệu mài mòn xâm nhập vào các chốt và ống lót bên trong, giảm mài mòn và kéo dài tuổi thọ của thiết bị so với xích khô. Bộ nạp liệu tạp dề xích máy kéo cũng làm giảm ô nhiễm tiếng ồn để vận hành êm hơn. Các mắt xích được xử lý nhiệt để kéo dài tuổi thọ.
Nhìn chung, những lợi ích bao gồm độ tin cậy cao hơn, ít phụ tùng thay thế hơn, ít bảo trì hơn và kiểm soát nguồn cấp dữ liệu tốt hơn. Đổi lại, những lợi ích này làm tăng năng suất với ít nút thắt nhất trong bất kỳ vòng xử lý khoáng sản nào.
Một niềm tin chung vềtạp dề cho ănlà chúng phải được lắp đặt theo chiều ngang. Vâng, trái với niềm tin phổ biến, chúng có thể được lắp đặt trên các sườn dốc! Điều này mang lại nhiều lợi ích và tính năng bổ sung. Khi lắp đặt bộ nạp liệu dạng tạp dề trên một sườn dốc, tổng thể cần ít không gian hơn - độ dốc không chỉ hạn chế không gian sàn mà còn làm giảm chiều cao của phễu tiếp nhận. Bộ nạp liệu dạng tạp dề dốc dễ tha thứ hơn khi xử lý các khối vật liệu lớn hơn và nhìn chung sẽ làm tăng thể tích trong phễu và giảm thời gian chu kỳ cho xe tải kéo.
Hãy nhớ rằng có một số yếu tố cần lưu ý khi lắp đặt máng nạp liệu trên mặt dốc để tối ưu hóa quy trình. Một phễu được thiết kế hợp lý, góc nghiêng, thiết kế cấu trúc hỗ trợ và hệ thống lối đi và cầu thang xung quanh máng nạp liệu đều là những yếu tố quan trọng.
Một quan niệm sai lầm phổ biến về việc vận hành bất kỳ thiết bị nào là: "Càng sớm càng tốt". Đối với máy nạp liệu dạng tạp dề, thì không phải vậy. Tốc độ tối ưu đến từ việc tìm ra sự cân bằng giữa hiệu quả và tốc độ vận chuyển. Chúng chạy chậm hơn máy nạp liệu dạng băng tải, nhưng có lý do chính đáng.
Thông thường, tốc độ tối ưu của máy nạp liệu là 0,05-0,40 m/giây. Nếu quặng không mài mòn, tốc độ có thể tăng lên trên 0,30 m/giây do có khả năng giảm mài mòn.
Tốc độ cao làm giảm hoạt động: nếu tốc độ quá cao, bạn có nguy cơ làm mòn các bộ phận nhanh hơn. Hiệu suất năng lượng cũng giảm do nhu cầu năng lượng tăng.
Một vấn đề khác cần lưu ý khi vận hành máy nạp liệu ở tốc độ cao là khả năng tạo ra các hạt mịn tăng cao. Có thể có tác động mài mòn giữa vật liệu và tấm. Do có thể có bụi bay trong không khí, việc tạo ra các hạt mịn không chỉ gây ra nhiều vấn đề hơn mà còn tạo ra môi trường làm việc nguy hiểm hơn cho toàn thể nhân viên. Do đó, việc tìm ra tốc độ tối ưu thậm chí còn quan trọng hơn đối với năng suất của nhà máy và sự an toàn khi vận hành.
Máy nạp liệu dạng tạp dề có những hạn chế về kích thước và loại quặng. Những hạn chế sẽ khác nhau, nhưng không bao giờ được đổ vật liệu một cách vô ích vào máy nạp liệu. Bạn cần cân nhắc không chỉ ứng dụng mà bạn sẽ sử dụng máy nạp liệu mà còn cả vị trí đặt máy nạp liệu trong quy trình.
Nhìn chung, quy tắc của ngành về kích thước bộ nạp tạp dề cần tuân theo là chiều rộng của khay (váy bên trong) phải gấp đôi kích thước của phần vật liệu lớn nhất. Các yếu tố khác, chẳng hạn như phễu mở được thiết kế hợp lý kết hợp với việc sử dụng "tấm lật đá", có thể ảnh hưởng đến kích thước khay, nhưng điều này chỉ liên quan trong một số tình huống nhất định.
Không phải là hiếm khi có thể khai thác được 1.500mm vật liệu nếu sử dụng bộ nạp rộng 3.000mm. Vật liệu âm 300mm được khai thác từ đống quặng của máy nghiền hoặc hộp lưu trữ/trộn thường được khai thác bằng bộ nạp tạp dề để cấp cho máy nghiền thứ cấp.
Khi tính toán kích thước bộ nạp tạp dề và hệ thống truyền động tương ứng (động cơ), giống như nhiều thiết bị khác trong ngành khai thác mỏ, kinh nghiệm và kiến thức về toàn bộ quy trình là vô cùng quý giá. Việc tính toán kích thước bộ nạp tạp dề đòi hỏi phải có kiến thức cơ bản về dữ liệu nhà máy để điền chính xác các tiêu chí theo yêu cầu của "Phiếu dữ liệu ứng dụng" của nhà cung cấp (hoặc nhà cung cấp nhận được thông tin của họ).
Các tiêu chí cơ bản cần xem xét bao gồm tốc độ cấp liệu (cao nhất và bình thường), tính chất vật liệu (như độ ẩm, cấp phối và hình dạng), kích thước khối quặng/đá tối đa, khối lượng riêng của quặng/đá (tối đa và tối thiểu) cũng như điều kiện cấp liệu và đầu ra.
Tuy nhiên, đôi khi có thể thêm các biến số vào quy trình xác định kích thước bộ nạp tạp dề cần được đưa vào. Một biến số bổ sung chính mà nhà cung cấp nên tìm hiểu là cấu hình phễu. Cụ thể, chiều dài cắt phễu (L2) nằm ngay phía trên bộ nạp tạp dề. Khi áp dụng, đây là thông số quan trọng không chỉ để xác định kích thước chính xác bộ nạp tạp dề mà còn cho hệ thống truyền động.
Như đã đề cập ở trên, khối lượng riêng của quặng/đá là một trong những yêu cầu tiêu chuẩn cơ bản và phải bao gồm kích thước bộ nạp liệu tích trữ hiệu quả. Khối lượng riêng là trọng lượng của vật liệu trong một thể tích nhất định, thường thì khối lượng riêng được đo bằng tấn trên mét khối (t/m³) hoặc pound trên foot khối (lbs/ft³). Một lưu ý đặc biệt cần ghi nhớ là khối lượng riêng được sử dụng cho bộ nạp liệu tạp dề, không phải khối lượng riêng của chất rắn như trong các thiết bị chế biến khoáng sản khác.
Vậy tại sao khối lượng riêng lại quan trọng đến vậy?Máy nạp liệu kiểu tạp dề là máy nạp liệu theo thể tích, có nghĩa là khối lượng riêng được sử dụng để xác định tốc độ và công suất cần thiết để trích xuất một tấn vật liệu nhất định mỗi giờ. Khối lượng riêng tối thiểu được sử dụng để xác định tốc độ và khối lượng riêng tối đa xác định công suất (mô-men xoắn) mà máy nạp liệu yêu cầu.
Nhìn chung, điều quan trọng là sử dụng đúng mật độ “khối” thay vì mật độ “rắn” để xác định kích thước bộ nạp tạp dề của bạn. Nếu những tính toán này không chính xác, tốc độ nạp cuối cùng của quy trình hạ lưu có thể bị ảnh hưởng.
Xác định chiều dài cắt phễu là một thành phần quan trọng trong việc xác định và lựa chọn đúng hệ thống truyền động và bộ nạp tạp dề (động cơ). Nhưng làm sao để xác định được điều này? Chiều dài cắt phễu là kích thước từ tấm sau phễu có váy đến thanh cắt ở đầu ra của phễu. Nghe có vẻ đơn giản, nhưng điều quan trọng cần lưu ý là không nên nhầm lẫn điều này với kích thước của phần trên cùng của phễu chứa vật liệu.
Mục đích của việc tìm phép đo chiều dài cắt phễu này là để xác định đường mặt phẳng cắt thực tế của vật liệu và nơi vật liệu trong váy tách ra (cắt) khỏi vật liệu (L2) trong phễu. Độ bền cắt của vật liệu thường được ước tính nằm trong khoảng 50-70% tổng lực/công suất. Tính toán chiều dài cắt này sẽ dẫn đến công suất thấp hơn (mất sản lượng) hoặc công suất cao hơn (tăng chi phí vận hành (opex)).
Khoảng cách giữa các thiết bị là điều cần thiết đối với bất kỳ nhà máy nào. Như đã đề cập trước đó, bộ nạp liệu có thể được lắp trên các sườn dốc để tiết kiệm không gian. Việc chọn đúng chiều dài của bộ nạp liệu không chỉ có thể giảm chi phí đầu tư (capex) mà còn giảm mức tiêu thụ điện năng và chi phí vận hành.
Nhưng làm thế nào để xác định được chiều dài tối ưu? Chiều dài tối ưu của bộ nạp liệu là chiều dài có thể đáp ứng được nhiệm vụ cần thiết trong chiều dài ngắn nhất có thể. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, đối với một hoạt động, việc lựa chọn bộ nạp liệu có thể mất nhiều thời gian hơn để "chuyển" vật liệu đến thiết bị hạ lưu và loại bỏ các điểm chuyển giao (và chi phí không cần thiết).
Để xác định bộ nạp liệu ngắn nhất và tốt nhất có thể, bộ nạp liệu tạp dề cần được định vị linh hoạt bên dưới phễu (L2). Sau khi xác định chiều dài cắt và độ sâu của lớp nền, có thể giảm thiểu chiều dài tổng thể để ngăn ngừa cái gọi là "tự xả" ở đầu xả khi bộ nạp liệu không hoạt động.
Việc lựa chọn hệ thống truyền động phù hợp cho máy nạp liệu tạp dề sẽ phụ thuộc vào hoạt động và mục tiêu của máy nạp liệu. Máy nạp liệu tạp dề được thiết kế để hoạt động ở nhiều tốc độ khác nhau để lấy ra khỏi kho và nạp liệu ở hạ lưu với tốc độ được kiểm soát để đạt hiệu quả tối đa. Vật liệu có thể thay đổi do các yếu tố như mùa trong năm, thân quặng hoặc kiểu phun cát và trộn.
Hai loại truyền động phù hợp với tốc độ thay đổi là truyền động cơ học sử dụng hộp giảm tốc, động cơ tần số thay đổi và truyền động tần số thay đổi (VFD) hoặc động cơ thủy lực và bộ nguồn có bơm dịch chuyển thay đổi. Ngày nay, truyền động cơ học tốc độ thay đổi đã chứng minh là hệ thống truyền động được lựa chọn nhờ những tiến bộ công nghệ và lợi thế về chi phí đầu tư.
Hệ thống truyền động thủy lực có chỗ đứng riêng, nhưng không được coi là lý tưởng giữa hai hệ thống truyền động biến thiên.
Thời gian đăng: 14-07-2022
