Bài giảng trạm nghiền sàng đá

1
CHƯƠNG 4
TRẠM NGHIỀN SÀNG ðÁ
I/ KHÁI NIỆM CHUNG:

- Cơ giới hóa và tự ñộng hóa công nghệ gia công ñá.
- Giảm bớt sự ô nhiễm môi trường cho các khu dân cư bố trí gần các mỏ
khai thác, vận chuyển thuận lợi và xa khu dân cư.
- Thiết kế trạm nghiền sàng cần quan tâm :
o Nhiệm vụ
o Phạm vi cung cấp
o Nguồn trữ lượng của các mỏ vật liệu (25 năm)
Lựa chọn công suất và qui mô dây chuyền công nghệ hợp lý.
- Công trình xây dựng giao thông trạm nghiền sàng cơ ñộng


- Sơ ñồ công nghệ của Kích thước ban ñầu của vật liệu
nhà máy hoặc trạm Kích thước của sản phẩm sau khi nghiền
nghiền sàng phụ thuộc vào: Năng suất yêu cầu của dây chuyền

- Trong dây chuyền có nhiều công ñoạn, mỗi công ñoạn có 1 máy nghiền.
- Qui trình công nghệ gồm nhiều nguyên công: nghiền, phân loại, rửa, làm khô,
ñưa tới bãi chứa (nơi tiêu thụ).
- Ví dụ:
Cần nghiền loại ñá có kích thước 600mm, muốn có ñá sản phẩm có kích thước
trung bình lớn nhất là 10mm.

Tỉ số nghiền của dây chuyền: i
c
=
10

600
= 60
Máy nghiền má, nón : i = 3 ÷ 8
Máy nghiền búa : i ≥ 5

2

Chọn lựa:
• Công ñoạn 1 (nghiền thô): chọn máy nghiền má i = 3.
• Công ñoạn 2 (nghiền trung bình) : dùng máy nghiền nón i = 4
• Công ñoạn 3 cần lựa chọn máy nghiền có I =
4
3
60
x
=5 chọn máy
nghiền rô to.

Nhà máy hoặc trạm nghiền sàng 3 công ñoạn
Ở công ñoạn 3, các thiết bị thường ñược bố trí theo chu trình kín.

- Sơ ñồ công nghệ cần phải linh hoạt: tạo ra nhiều loại ñá có kích thước khác
nhau theo yêu cầu.

- ðể nghiền ñá thường dùng 4 loại sau:
o Máy nghiền má và nón: i = 3 ÷ 8, dùng nghiền ñá có ñộ bền bất kỳ.
o Máy nghiền búa và nghiền trục i
max
= 50, dùng nghiền ñá mềm (ñá vôi),
không sắc.

II/ TÍNH TOÁN CHỌN MÁY CHO DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ THEO NĂNG
SUẤT, KÍCH THƯỚC ðÁ NẠP LỚN NHẤT:
- Năng suất lý thuyết ñề ra:
Q
lt
=
sd
yc
K
KQ

Q
yc
: năng suất thực tế yêu cầu.
K = 1,15 : hệ số kể ñến việc nạp ñá không ñều.
K
sd
= 0,95: hệ số sử dụng máy theo thời gian
→ Kích thước cửa ra và tỉ lệ phần trăm các loại kích thước ñá sản phẩm thu
ñược.
→ Tính chọn máy sàng và số lượng máy sàng cho dây chuyền.
3

VÍ DỤ:
Lựa chọn thiết bị và bố trí dây chuyền công nghệ gia công ñá cho một
trạm nghiền ñảm bảo các yêu cầu sau:
a. Năng suất trạm: 150m
3
/h.

b. Vật liệu nghiền là ñá vôi, có ñộ bền nén 1200 kg/cm
2
.
c. Kích thước ñá nạp lớn nhất : D
max
=550mm
d. Sản phẩm cần có các loại kích thước sau: (3 ÷ 10mm); (10 ÷ 20mm);
(20 ÷ 40mm).
e. Chế ñộ làm việc ít bụi ñể ñảm bảo vệ sinh công nghiệp.
GIẢI:
- Trước tiên, kiểm tra tỉ số nghiền :
i =
max
max
d
D
=
40
550
= 13,7
→ Chọn 2 công ñoạn nghiền (ít nhất).

- Tính chọn thiết bị cho công ñoạn 1:
o Năng suất lý thuyết:
Q
lt
=
sd
yc
K

KQ
=
95,0
15,1150
x
= 178 m
3
/h
Máy nghiền nón ñang có:
Cửa nạp : 700 mm
Cửa xả ñiều chỉnh : 75 ÷ 160mm
Năng suất : 230 ÷ 400 m
3
/h
ðường ñặc tính tỉ lệ kích cỡ ñá sản phẩm :

b
1
= 75mm
(0 ÷ 3mm) → d = 3mm
1
b
d
=
75
3
= 0,04 → T = 98,6%
→ (0 ÷ 3mm) chiếm 100 – 98,6 = 1,4 %

(3 ÷ 10mm) → d = 10mm →

1
b
d
=
75
10
= 0,13 → T = 87,6%
→(3 ÷ 10mm) chiếm 98,6 – 87,6 = 11%

Tương tự, (10 ÷ 20mm) chiếm 14,6%
(20 ÷ 40mm) chiếm 27%
4
> 40mm chiếm 46%
→ Cần nghiền tiếp
100
46
.178 = 82 m
3

- Tính chọn thiết bị cho công ñoạn 2:
Kích thước viên ñá lớn nhất sau khi nghiền ở công ñoạn thứ nhất :
d
max
= ϕ. b
1
= 1,4 x 75 = 105 mm
ϕ : giao ñiểmcủa ñường cong với trục hoành, ñá bền vừa theo ñường cong 2.
Tỉ số nghiền ở giai ñoạn 2 :
i
2

=
40
105
= 2,6
Năng suất cần ñáp ứng là : 82 m
3

Chọn máy nghiền nón loại trung bình có :
• Kích thước nạp lớn nhất 170mm
• Cửa ra : b
2
= (20 ÷ 50mm)
• Năng suất (70 ÷ 105) m
3
/h
• ðường ñặc tính tỉ lệ ra ñá
• ðể ñảm bảo môi trường, loại ñá (0 ÷ 3mm) chiếm tỉ lệ ≤ 5% → trục
tung có T = 95%
→
2
b
d
=
2
3
b
= 0,09 → b
2
=
09,0

3
= 33mm
→ Lúc này cần cửa ra có khe hở 33mm
Tương tự ta có :
(3 ÷ 10mm) chiếm 21%
(10 ÷ 20mm) chiếm 23%
(20 ÷ 40mm) chiếm 34%
> 40mm chiếm 17%
→ Sau giai ñoạn 2, lượng ñá cần nghiền tiếp là :
100
17
.82 = 16 m
3

→ Cần ñưa lại nghiền ở giai ñoạn 2 bằng chu trình kín
→ Máy nghiền giai ñoạn 2 làm việc với năng suất thực tế :
82 + 16 = 98 m
3
/h
5
- Tổng thành phần kích thước sản phẩm cuối cùng :
T
ti
= T
1
+
q
c
−
1

.T
2
(%)
T
1
(%) : kích thước từng loại qua giai ñoạn 1
T
2
(%) : kích thước từng loại qua giai ñoạn 2 lần 1
c = 0,46 : phần ñá sau giai ñoạn 1, cần nghiền tiếp
q = 0,17 : lượng ñá cần nghiền lại sau giai ñoạn 2
T
t3
= 1,4 +
17,01
46,0
−
.5 = 4,3 % (0 ÷ 3mm)
T
t10
= 11 +
17,01
46,0
−
.21 = 22,6 % (3 ÷ 10mm)
T
t20
= 14,6 +
17,01
46,0

−
.23 = 27,4 % (10 ÷ 20mm)
T
t40
= 27 +
17,01
46,0
−
. 34 = 45,7 % (20 ÷ 40mm)
→ Lựa chọn máy sàng công ñoạn và sàng lần cuối