Thiết kế xưởng tuyển than năng suất 2,5 triệu tấnnăm

Đào Viết Kiêm

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ :

-

Thiết kế xưởng tuyển than năng suất 2,5 triệu tấn/năm.
Than nhận từ 2 mỏ C và D với tỷ lệ tham gia:
Mỏ C tham gia 45%
Mỏ D tham gia 55%
Than nguyên khai có độ ẩm 7%.
Yêu cầu tuyển lấy ra than sạch có độ tro 7 % và than được phân thành các
cấp theo TCVN.
Than sạch được phân thành các cấp 6-15 ; 15-35 ; 35-50 ; 50-100mm
Tính chất than cho ở bảng 1;2;3
Bảng 1: Thành phần độ hạt than nguyên khai
Cấp hạt

Trang

Mỏ C

Mỏ D

γ%

A%

γ%

A%

+250

5.00

24.37

5,09

27,37

100-250

5.29

23.88

3.24

26.06

50-100

12.97

23.07

9.26

25.16

35-50

14.45

20.98

14.65

24.15

15-35

16.91

21.10

15.62

24.23

6-15

17.40

19.86

17.01

23.02

3-6

8.12

20.23

9.24

21.34

1-3

5.95

18.77

9.01

20.44

0.5-1

6.08

16.85

8.75

19.81

0-0.5

7.83

21.44

8.13

21.32

Cộng

100.00

20.99

100.00

23.09


Đào Viết Kiêm
Bảng 2: Thành phần tỷ trọng các cấp hạt mỏ C

Cấp tỷ
trọng

Cấp hạt 6-15mm
A%

γ%

Cấp hạt 15-35mm
A%
γ%

Cấp hạt 35-50mm
A%
γ%

-1.4

61.32

3.21

60.10

3.24

60.75

3.31

1.4-1.5

11.23

8.12

10.19

8.21

10.94

8.28

1.5-1.6

2.53

25.36

2.36

25.69

2.28

26.95

1.6-1.7

2.85

31.93

2.78

32.07

2.06

33.63

1.7-1.8

3.47

42.38

3.98

42.58

2.72

43.14

1.8-1.9

1.71

55.06

3.18

55.61

3.12

55.87

1.9-2.0

1.65

65.87

1.96

63.14

3.00

63.87

+2.0

15.24

78.25

15.45

78.46

15.13

78.81

Cộng

100.00

19.86

100.00

21.10

100.00

20.98

Bảng 2 (tiếp):
Cấp tỷ trọng

Cấp hạt 50-100mm
A%
γ%

Cấp hạt 100-250mm
A%
γ%

-1.4

59.16

3.58

58.67

3.72

γ%
59.16

1.4-1.5

10.79

8.32

10.62

8.87

10.44

9.17

1.5-1.6

2.05

28.13

1.65

28.53

1.51

29.24

1.6-1.7

1.98

34.15

1.51

35.65

1.30

36.21

1.7-1.8

2.24

43.17

2.66

43.59

2.38

44.06

1.8-1.9

2.17

56.24

2.75

56.62

2.60

57.17

1.9-2.0

3.48

64.68

4.00

65.25

4.07

65.65

+2.0

18.13

79.21

18.14

79.47

18.54

80.56

Cộng

100.00

23.07

100.00

23.88

100.00

24.37

Bảng 3: Thành phần tỷ trọng các cấp mỏ D
Trang

Cấp hạt +250mm
A%
3.98


Đào Viết Kiêm

Cấp tỷ
trọng
-1.4

Cấp hạt 6-15mm
A%
γ%
58.61
4.07

Cấp hạt 15-35mm
A%
γ%
58.28
4.18

Cấp hạt 35-50mm
A%

γ%
59.17
4.22

1.4-1.5

9.57

8.07

9.04

8.73

9.56

8.79

1.5-1.6

3.01

25.06

2.26

25.69

2.33

26.65

1.6-1.7

3.08

37.14

2.57

37.74

1.06

38.12

1.7-1.8

2.51

45.03

2.86

45.58

1.94

46.87

1.8-1.9

3.42

51.84

3.59

51.97

4.18

52.30

1.9-2.0

4.47

64.15

5.00

64.37

4.79

64.92

+2.0

15.33

79.52

16.40

79.68

16.97

80.01

Cộng

100.00

23.02

100.00

24.23

100.00

24.15

Bảng 3 (Tiếp):
Cấp tỷ
trọng

Cấp hạt 50-100mm
A%
γ%

Cấp hạt 100-250mm
A%
γ%

-1.4

58.12

4.32

56.98

4.51

γ%
55.12

1.4-1.5

9.35

8.88

10.19

9.77

10.19

9.86

1.5-1.6

2.12

27.05

2.02

27.74

1.65

27.82

1.6-1.7

1.74

38.24

1.15

38.76

1.26

38.89

1.7-1.8

1.98

49.31

1.94

49.72

1.93

49.87

1.8-1.9

3.56

53.83

3.66

54.19

4.12

54.32

1.9-2.0

5.21

64.97

5.79

65.01

6.89

65.21

+2.0

17.83

80.21

18.27

80.87

18.84

80.56

Cộng

100.00

25.16

100.00

26.06

100.00

27.37

III. THIẾT KẾ KỸ THUẬT

Trang

Cấp hạt +250mm
A%
4.61


Đào Viết Kiêm

Chương I: CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
1.1. Tổng hợp số liệu về than nguyên khai.
1.1.1. Thành lập số liệu về tính chất than nguyên khai.
- Gọi:
γc% : Thu hoạch than từng cấp hạt trong từng mỏ (vỉa).
η: Tỷ lệ tham gia của từng mỏ so với than nguyên khai tính bằng phần đơn vị.

Khi đó thu hoạch than cấp thứ i trong từng mỏ ( vỉa) so với than nguyên khai là γi.
γ i = γ cη ; %
- Gọi γhi là thu hoặch của cấp hạt thứ i trong than nguyên khai.
γhi = Σγi ; %
- Gọi:
Ai% : Độ tro than cấp hạt thứ i thuộc từng mỏ (vỉa).
Am% : Độ tro than từng cấp hạt thứ i thuộc than nguyên khai.
Am = ΣγiAi/Σγi
Bảng 4 : Thành phần độ hạt than nguyên khai:
Cấp hạt
Mỏ C
(mm)
A%
γc %
+250
5.00 24.37
100-250
5.29 23.88
50-100 12.97 23.07
35-50
14.45 20.98
15-35
16.91 21.10
6-15
17.40 19.86
3-6
8.12 20.23
1-3
5.95 18.77
0.5-1.0

6.08 16.85
0-0.5
7.83 21.44
Cộng
100.00 20.99

γh %
γc %
2.25
5.09
2.38
3.24
5.84
9.26
6.50 14.65
7.61 15.62
7.83 17.01
3.65
9.24
2.68
9.01
2.74
8.75
3.52
8.13
45.00 100.00

Mỏ D
A%
27.37

26.06
25.16
24.15
24.23
23.02
21.34
20.44
19.81
21.32
23.09

γh %
2.80
1.78
5.09
8.06
8.59
9.36
5.08
4.96
4.81
4.47
55.00

1.1.2. Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than mỗi mỏ (vỉa).
Gọi :

Trang

Nguyên khai

A%
γh %
5.05 26.03
4.16 24.81
10.93 24.04
14.56 22.73
16.20 22.76
17.19 21.58
8.73 20.87
7.64 19.85
7.55 18.74
7.99 21.37
100.00 22.14


Đào Viết Kiêm
γhi%: Thu hoạch từng cấp tỷ trọng thứ i trong mỗi cấp hạt của mỗi mỏ (vỉa) so
với than nguyên khai.
γc%: Thu hoach cấp tỷ trọng thứ i so với mỗi cấp hạt trong mỗi mỏ.
γh%: Thu hoạch của cấp hạt thứ i của mỏ (vỉa) đó so với than nguyên khai.
γhi =

; %

Bảng 5 : Thành phần tỷ trọng than các cấp thuộc mỏ C.
Cấp hạt 6-15mm
Cấp tỷ
trọng
A % γh %
γc %

61.32 3.21
4.80
-1.4
0.88
1.4-1.5 11.23 8.12
1.5-1.6 2.53 25.36 0.20
1.6-1.7 2.85 31.93 0.22
1.7-1.8 3.47 42.38 0.27
1.8-1.9 1.71 55.06 0.14
1.9-2.0 1.65 65.87 0.13
15.24 78.25 1.19
+2.0
Cộng 100.00 19.86 7.83

Cấp tỷ
trọng
-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

Trang

Cấp hạt 15-35mm
A % γh %

γc %
60.10
4.24
4.57
10.19
8.21
0.78
2.36
25.69 0.18
2.78
32.07 0.21
3.98
42.58 0.30
3.18
55.61 0.24
1.96
63.14 0.15
15.45 78.46 1.18
100.00 21.10 7.61

Cấp hạt 35-50mm
A%
γc %
γh %
60.75 3.31
3.95
10.94 8.28
0.71
2.28 26.95 0.15
2.06 33.63 0.13

2.72 43.14 0.18
3.12 55.87 0.20
3.00 63.87 0.20
15.13 78.81 0.98
100.00 21.98 6.50

Cấp hạt 50-100mm
Cấp hạt 100-250mm
Cấp +250mm
A % γh %
A % γh %
A % γh %
γc %
γc %
γc %
1.33
59.16
3.58
3.45 58.67
3.72
1.40 29.16 3.98
0.24
10.79
8.32
0.63 10.62
8.87
0.25 10.44 9.17
1.51 29.24 0.03
2.05
28.13 0.12

1.65
28.53 0.04
1.30 36.21 0.03
1.98
34.15 0.12
1.51
35.65 0.04
2.38 44.06 0.05
2.24
43.17 0.13
2.66
43.59 0.06
2.60 57.17 0.06
2.17
56.24 0.13
2.75
56.62 0.07
4.07 65.65 0.09
3.48
64.68 0.20
4.00
65.25 0.09
18.13 79.21 1.06 18.14 79.47 0.43 18.54 80.56 0.42
100.00 23.07 5.84 100.00 23.88 2.38 100.00 24.37 2.25
Bảng 6 : Thành phần tỷ trọng than các cấp thuộc mỏ D:


Đào Viết Kiêm
Cấp hạt 6-15mm

Cấp hạt 15-35mm

Cấp hạt 35-50mm

Cấp tỷ
trọng

γc %

A%

γh %

γc %

A%

γh %

γc %

A%

γh %

-1.4

58.61

4.07

5.49

58.28

4.18

5.01

59.17

4.22

4.77

1.4-1.5

9.57

8.07

0.90

9.04

8.73

0.78

9.56

8.79

0.77

1.5-1.6

3.01

25.06

0.28

2.26

25.69

0.19

2.33

26.65

0.19

1.6-1.7

3.08

37.14

0.29

2.57

37.74

0.22

1.06

38.12

0.08

1.7-1.8

2.51

45.03

0.23

2.86

45.58

0.24

1.94

46.87

0.15

1.8-1.9

3.42

51.84

0.32

3.59

51.97

0.31

4.18

52.30

0.34

1.9-2.0

4.47

64.15

0.42

5.00

64.37

0.43

4.79

64.92

0.39

+2.0

15.33

79.52

1.43

16.40

79.68

1.41

16.97

80.01

1.37

Cộng

100.00

23.02

9.36

100.00 24.23

8.59

100.00 24.15

8.06

Bảng 6(tiếp):
Cấp tỷ
trọng

Cấp hạt 50-100mm

Cấp hạt +250mm

Cấp hạt 100-250mm

γc %

A%

γh %

γc %

A%

γh %

γc %

A%

γh %

-1.4

58.21

4.32

2.96

56.98

4.51

1.01

55.12

4.61

1.54

1.4-1.5

9.35

8.88

0.48

10.19

9.77

0.18

10.19

9.86

0.29

1.5-1.6

2.12

27.05

0.11

2.02

27.74

0.04

1.65

27.82

0.05

1.6-1.7

1.74

38.24

0.09

1.15

38.76

0.02

1.26

38.89

0.03

1.7-1.8

1.98

49.31

0.10

1.94

49.72

0.03

1.93

49.87

0.05

1.8-1.9

3.56

53.83

0.18

3.66

54.19

0.07

4.12

54.32

0.11

1.9-2.0

5.21

64.97

0.26

5.79

65.01

0.10

6.89

65.21

0.20

+2.0

17.83

80.21

0.91

18.27

80.87

0.33

18.84

80.56

0.53

Cộng

100.00

25.16

5.09

100.00 26.06

1.78

100.00 27.37

2.80

1.1.3. Thành lập bảng thành phần tỷ trọng than nguyên khai.
Gọi : γha%, γhi%, Aa, Ab là thu hoạch và độ tro của một cấp tỷ trọng thứ i thuộc
một cấp hạt của mỏ (vỉa) C và D.

Trang


Đào Viết Kiêm
Khi đó thu hoạch và độ tro của cấp tỷ trọng thứ i thuộc cấp hạt ấy trong than
nguyên khai được tính theo công thức.
γhi = γha + γhb ; %
Ai =

γ ha . Aa + γ hb . Ab
;%

γh

Bảng 7 : Thành phần tỷ trọng than các cấp hạt thuộc than nguyên khai.
Cấp tỷ
trọng
-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

Cấp hạt 6-15mm
Cấp hạt 15-35mm
Cấp hạt 35-50mm
c
c
A % γh %
A % γh % γ %
A%
γ%
γ%
γh %
59.86 3.70 10.29 59.14
3.73 9.58 59.89
3.81
8.72

10.35 8.10
1.78
9.63
8.47 1.56 10.16
8.55
1.48
2.79 25.19 0.48
2.28
25.69 0.37 2.34
26.78 0.34
2.97 34.90 0.51
2.65
34.97 0.43 1.44
35.34 0.21
2.91 43.60 0.50
3.33
43.91 0.54 2.27
44.84 0.33
2.68 52.83 0.46
3.40
53.56 0.55 3.71
53.62 0.54
3.20 64.56 0.55
3.58
64.05 0.58 4.05
64.50 0.59
15.24 78.96 2.62 15.99 79.12 2.59 16.14 79.51 2.35
100.0
21.58 17.19 100.00 22.76 16.2 100.00 22.73 14.56
0

Cấp tỷ
trọng
-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

Bảng 7(tiếp):
Cấp hạt 50-100mm
Cấp hạt 100-250mm
Cấp hạt +250mm
c
A % γh %
γ%
A%
A % γh %
γc %
γh %
γc %
58.65 3.92
6.41
57.93 4.05 2.41 56.83 4.32 2.87
10.16 8.56
1.11

10.34 9.25 0.43 10.50 9.55 0.53
2.10 27.61 0.23
1.92 28.13 0.08
1.58 28.35 0.08
1.92 35.90 0.21
1.44 36.69 0.06
1.19 37.55 0.06
2.10 45.84 0.23
2.16 45.63 0.09
1.98 46.96 0.10
2.84 54.84 0.31
3.37 55.40 0.14
3.37 55.32 0.17
4.21 64.84 0.46
4.57 65.12 0.19
5.74 65.35 0.29
18.02 79.67 1.97
18.27 80.08 0.76 18.81 80.56 0.95
100.00 24.04 10.93 100.00 24.81 4.16 100.00 26.03 5.05

c

1.2. Chọn giới hạn than đưa tuyển.
1.2.1. Chọn giới hạn dưới than đưa tuyển (độ sâu tuyển).

Trang


Đào Viết Kiêm
Việc chọn độ sâu tuyển căn cứ vào các điều kiện sau:

- Mác than,phẩm chất của than cấp hạt nhỏ,nhu cầu chất lượng than cám của các
hộ tiêu thụ.
-Than luyện cốc có thể chọn độ sâu tuyển đến 0;1mm
-Trong thiết kế thường chọn độ sâu tuyển là 6mm.
- Theo nhiệm vụ thiết kế:
* Than đưa tuyển thuộc loại than antraxit và yêu cầu lấy ra than sạch có độ hạt
+6 mm, do đó có thể chọn độ sâu tuyển là 6 mm.
1.2.2. Chọn giới hạn trên than đưa tuyển.
Việc chọn giới hạn trên than đưa tuyển căn cứ vào hai điều kiện sau:
o Tính năng loại máy dự định chọn.
o Yêu cầu độ hạt giới hạn trên của than sạch
Theo yêu cầu của nhiệm vụ thiết kế: Kích thước cục than sạch lớn nhất là 100
mm, do vậy độ hạt giới hạn trên than đưa tuyển không nhỏ hơn 100 mm.
Các máy tuyển trong môi trường huyền phù như: Máy tuyển bánh xe nghiêng CK
Máy tuyển bánh xe đứng có CKB;DIXA,có độ hạt than đưa tuyển từ 100-300mm.
Dựa vào nhiệm vụ thiết kế và độ hạt than đưa tuyển của các máy tuyển dự định
chọn dùng, chọn giới hạn trên than đưa tuyển là 250 mm.
1.2.3. Xử lý cấp hạt lớn
Chọn giới hạn trên than đưa tuyển 250 mm, cấp hạt +250mm cần xử lý theo hai
phương án sau:
- Nhặt tay cấp hạt + 250 mm
- Đập than cấp hạt +250mm xuống -250mm
Dựa vào số liệu bảng 7, thành lập được bảng phân tích chìm nổi than cấp hạt +250mm.
Kết quả tính cho ở bảng 8.
- Từ số liệu bảng 8 vẽ đường cong khả tuyển hình 1.

Bảng 8: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt +250 mm.
Cấp tỉ
trọng

Trang

Than đầu

Phần nổi

Phần chìm


Đào Viết Kiêm
γ c%

γA%%

A%

γ c%

γA%%

A%

γ c%

γA%%

A%

-1.4

56.83

4.32

245.51

56.83

245.51

4.32

100

2603.04

26.03

1.4-1.5

10.50

9.55

100.28

67.33

345.79

5.14

43.17

2357.53

54.61

1.5-1.6

1.58

28.35

44.79

68.91

390.58

5.67

32.67

2257.25

69.09

1.6-1.7

1.19

37.55

44.68

70.10

435.26

6.21

31.09

2212.46

71.16

1.7-1.8

1.98

46.97

93.00

72.08

528.26

7.33

29.9

2167.78

72.50

1.8-1.9

3.56

55.27

196.76

75.64

725.02

9.59

27.92

2074.78

74.31

1.9-2.0

5.55

65.35

362.69

81.19

1087.71

13.40

24.36

1878.02

77.09

2

18.81

80.56

1515.33

100

2603.04

26.03

18.81

1515.33

80.56

100

26.03

2603

Cộng

Hình 1: Đường cong khả tuyển than cấp hạt +250 mm:

Từ độ tro than sạch At = 7 %, xác định được thu hoạch than sạch cấp +250mm là :
γt = 72 %.
Trang


Đào Viết Kiêm
* Xác định năng suất giờ của xưởng:
+ Chọn số ngày làm việc trong một năm là: 300 ngày.
+ Số ca làm việc trong một ngày là: 3 ca.
+ Số giờ làm việc trong một ca là: 7h.
+ Hệ số dự trữ năng suất là: 1,2.
+ Năng suất xưởng thiết kế là: 2,5.106 t/năm.

+ Tính ra khô là:

100 − 7
= 2790000 t/năm.
100
2790000
= 442,86 t/h.
Q=
300.3.7

Q = 2,5.106 . 1,2.

+ Năng suất xưởng là:

* Thu hoạch các cấp hạt trong sản phẩm đập được tính theo công thức:
γ it .γ +
γis =
; %
100 − γ +
Trong đó:
- γit: Thu hoạch cấp hạt thứ i trong than nguyên khai trước khi đập cấp +100
mm.
- γ+: Thu hoạch cấp hạt +100 mm đưa đập.
* Độ tro than cấp hạt thứ i trong than nguyên khai sau khi đập than cấp hạt lớn
được
tính như sau:
Ait .γ it + A+ .γ +
Ai =
;%

γi

Trong đó:
- Ait; γit: Độ tro và thu hoạch than cấp hạt thứ i trước khi đập cấp hạt lớn.
- A+; γ+: Độ tro và thu hoạch than cấp hạt lớn.

Bảng 9: Thành phần độ hạt nguyên khai khi đập cấp hạt +100 mm.
Cấp hạt
mm
Trang

Than nguyên khai

Sản phẩm đập

Than NK sau đập


Đào Viết Kiêm
γi %

Ai %

γ+ %

A+ %

γi %

Ai %

50-100

10.93

24.04

1.11

25.49

12.04

24.17

35-50

14.56

22.73

1.48

25.49

16.04

22.99

15-35

16.2

22.76

1.64

25.49

17.84

23.01

15-6

17.19

21.58

1.74

25.49

18.93

21.94

6-3

8.73

20.87

0.89

25.49

9.62

21.30

3-1

7.64

19.85

0.77

25.49

8.41

20.37

0.5-1

7.55

18.74

0.77

25.49

8.32

19.36

0-0.5

7.99

21.37

0.81

25.49

8.80

21.76

9.21

25.49

100

22.14

Cộng

90.79

21.8

1.2.4. Thành phần tỷ trọng than nguyên khai sau khi đập cấp hạt lớn.
Do không có kết quả phân tích chìm nổi, nên khi thiết kế ta giả thiết rằng: Thành
phần tỷ trọng của một cấp hạt bất kỳ nào đó nhận được sau khi đập cấp hạt lớn,
tương như thành phần tỷ trọng của cấp hạt đó trước khi đập, trừ thu hoạch của hai
cấp tỷ trọng nhỏ nhất và lớn nhất thay đổi, làm thay đổi độ tro của cấp hạt đó sau
khi đập cấp hạt lớn, còn độ tro của các cấp tỷ trọng trong cấp hạt không thay đổi.
Gọi thu hoạch của cấp tỷ trọng nhỏ nhất (-1,5) và lớn nhất (+2,1) của một cấp
hạt là X và Y, ta có hệ phương trình:


X + γ (1,5-1,6) + … + γ (2,0-2,1) + Y = 100


X.A (-1,5) + γ (1,5−1, 6 ) .A ( 1,5- 1,6) + γ ( 2,0- 2,1) .A ( 2,0-2,1) + Y.A ( +2,1) = 100.A 0
Giải các hệ phương trình ta thành lập được bảng 10

Bảng 10: Thành phần tỷ trọng than cấp hạt +100 mm.
Cấp tỷ
trọng
Trang

6-15mm

15-35mm

35-50mm

50-100mm


Đào Viết Kiêm
γ%
-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

59.38

10.35
2.79
2.97
2.91
2.68
3.20
15.72
100

A%
3.70
8.10
25.19
34.90
43.60
52.83
64.56
78.96
21.94

γ%
58.81
9.63
2.28
2.65
3.33
3.40
3.58
16.32
100

A%
3.73
8.47
25.69
34.97
43.91
53.56
64.05

79.12
23.01

γ%
59.56
10.16
2.34
1.44
2.27
3.71
4.05
16.47
100

A%
3.81
8.55
26.78
35.34
44.84
53.62
64.5
79.51
22.99

γ%
58.48
10.16
2.10
1.92

2.10
2.84
4.21
18.19
100

A%
3.92
8.56
27.61
35.90
45.84
54.84
64.84
79.67
24.17

1.3. Chọn quá trình tuyển và cấp máy:
1.3.1. Chọn quá trình tuyển:
* Căn cứ vào những yếu tố sau :
+ Năng suất của xưởng tuyển
+ Tính khả tuyển của than nguyên khai
+ Yêu cầu chất lượng đối với than sạch.
* Khi chọn quá trình tuyển phải so sánh ưu nhược điểm của các phương án về
các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo trình tự sau:
- Căn cứ vào tính chất than nguyên khai và yêu cầu chất lượng của sản phẩm
tuyển để chọn ra quá trình tuyển có thể áp dụng được.
- Phân tích so sánh các phương án đã chọn để loại bỏ phương án không hợp lý.
- Tính các chỉ tiêu kỹ thuật, kinh tế với các phương án còn lại, nếu cần thiết có
thể tiến hành thí nghiệm bán công nghiệp với phương án chủ yếu .

1. Thành lập các bảng phân tích chìm nổi than các cấp hạt và vẽ các đường
cong khả tuyển than các cấp hạt:
Dựa vào số liệu bảng 10 thành lập các bảng số liệu 11; 12; 13; 14.
Dựa vào các bảng 11; 12; 13; 14 vẽ các đường cong khả tuyển hình 2; 3; 4 ;5
Trang


Đào Viết Kiêm
Bảng 11: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 6 - 15 mm:
Cấp tỷ
Than đầu
trọng
γc % A %
γΑ%
-1.4
59.38 3.70
219.71
1.4-1.5 10.35 8.10 83.835
1.5-1.6 2.79 25.19 70.28
1.6-1.7 2.97 34.90 103.65
1.7-1.8 2.91 43.60 126.88
1.8-1.9 2.68 52.83 141.58
1.9-2.0 3.2 64.56 206.59
1241.3
+2.0 15.72 78.96
0
Cộng
100 21.94

Σγc %

59.38
69.73
72.52
75.49
78.4
81.08
84.28

Phần nổi
ΣγA %
219.71
303.54
373.82
477.47
604.35
745.93
952.53

100

2193.8

Α%
3.70
4.35
5.15
6.33
7.71
9.20
11.30

Σγc %
100
40.62
30.27
27.48
24.51
21.60
18.92

Phần chìm
ΣγA % Α %
2193.8 21.94
1974.1 48.60
1890.2 62.45
1820.0 66.23
1716.3 70.03
1589.4 73.59
1447.8 76.52

21.94 15.72

1241.3

Hình 2: Đường cong khả tuyển than cấp hạt 6 – 15 mm
Bảng 12: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 15 - 35 mm.
Cấp tỷ
trọng
Trang

Than đầu

Phần nổi

Phần chìm

78.96


Đào Viết Kiêm

-1.4
1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

γc %
58.81
9.63
2.28
2.65
3.33
3.40
3.58
16.32

100

A%
3.73
8.47
25.69
34.97
43.91
53.56
64.05
79.12
23.01

γΑ%
219.36
81.57
58.73
92.67
146.22
182.10
229.30
1291.2

Σγc %
58.81
68.44
70.72
73.37
76.70
80.10

83.68
100

ΣγA % Α % Σγc %
219.36 3.73
100
300.93 4.40 41.19
359.66 5.09 31.56
452.33 6.16 29.28
598.55 7.80 26.63
780.66 9.75 23.30
1010 12.07 19.90
2301.2 23.01 16.32

ΣγA %
2301.20
2081.83
2000.26
1941.53
1848.86
1702.64
1520.54
1291.24

Α%
23.01
50.54
63.38
66.31
69.43

73.08
76.41
79.12

Hình 3: Đường cong khả tuyển cấp 15 – 35 mm:
Bảng 13: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 35 - 50 mm:
Cấp tỷ
trọng
-1.4

Trang

Than đầu
γc %
59.56

A%
3.81

γΑ%
226.92

Phần nổi
Σγc %
59.56

ΣγA %
226.92

Phần chìm

Α%
3.81

Σγc %
100

ΣγA %
2298.8

Α%
22.99


Đào Viết Kiêm
1.4-1.5 10.16 8.55 86.868
1.5-1.6 2.34 26.78 62.665
1.6-1.7 1.44 35.34 50.89
1.7-1.8 2.27 44.84 101.79
1.8-1.9 3.71 53.62 198.93
1.9-2.0 4.05 64.5 261.23
+2.0 16.47 79.51 1309.5
Cộng
100 22.99

69.72
72.06
73.50
75.77
79.48
83.53

100

313.79
376.46
427.35
529.13
728.06
989.29
2298.8

4.50
5.22
5.81
6.98
9.16
11.84
22.99

40.44
30.28
27.94
26.50
24.23
20.52
16.47

2071.9
1985.0
1922.4
1871.5

1769.7
1570.8
1309.5

51.23
65.56
68.8
70.62
73.04
76.55
79.51

Hình 4: Đường cong khả tuyển cấp hạt 35 – 50mm:
Bảng 14: Kết quả phân tích chìm nổi cấp hạt 50 - 100 mm:
Than đầu

Phần nổi

Phần chìm

Cấp tỷ
trọng

γc %

A%

γΑ%

Σγc %

ΣγA %

Α%

Σγc %

ΣγA %

Α%

-1.4
1.4-1.5

58.48
10.16

3.92
8.56

229.24
86.97

58.48
68.64

229.24
316.21

3.92

4.61

100
41.52

2417.3
2188.1

24.17
52.70

Trang


Đào Viết Kiêm
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

2.10
1.92
2.10
2.84
4.21

27.61

35.90
45.84
54.84
64.84

57.98
68.93
96.26
155.75
272.98

70.74
72.66
74.76
77.60
81.81

18.19 79.67

1449.2

100

100

374.19
443.12
539.38
695.13
968.11

2417.3
0

5.29
6.10
7.21
8.96
11.83

31.36
29.26
27.34
25.24
22.40

2101.1
2043.1
1974.2
1877.9
1722.2

67.00
69.83
72.21
74.40
76.88

24.17 18.19

1449.2

79.67

24.17

Hình 5: Đường cong khả tuyển cấp hạt 50 – 100mm:

2.Đánh giá tính khả tuyển than của các cấp hạt.
- Dựa vào đường cong khả tuyển hình 2; 3; 4;5 và độ tro than sạch yêu cầu 7 % xác
định được tỷ trọng phân tuyển và thu hoạch cấp tỷ trọng lân cận. Kết quả đánh giá
tính khả tuyển của các cấp hạt cho ở bảng 15:
Bảng 15: Kết quả đáng giá tính khả tuyển than các cấp hạt:

Trang


Đào Viết Kiêm

6-15

1.748

5.74

Rất dễ tuyển

15-35

1.751

6.36

Rất dễ tuyển

35-50

1.801

5.99

Rất dễ tuyển

50-100

1.781

4.77

Rất dễ tuyển

Vậy ta chọn quá trình tuyển lắng!
1.3.2. Chọn cấp máy.
Việc chọn cấp máy phải căn cứ vào quá trình tuyển đã chọn và thu hoạch cấp
hạt lớn và nhỏ sao cho lượng than phân phối vào máy tuyển phù hợp với năng suất
máy đã chọn.
Do khi tuyển trên hai cấp máy sơ đồ công nghệ phức tạp hơn, buộc phải hai
máy tuyển, hai sàng khử nước, nên chi phí sản xuất và vốn đầu tư xây dựng cơ bản
lớn hơn so với phương án tuyển chung trên một cấp máy.
Như vậy, đối với than đưa tuyển là than Antraxit và có tính khả tuyển như nhau
nên quyết định chọn chung một cấp máy 6 – 100 mm.

* Dựa vào số liệu bảng 10 thành lập được số liệu bảng 16.
Gọi :
γhi : Thu hoạch cấp tỷ trọng thứ i trong cấp hạt nào đó so với than nguyên khai.
γc : Thu hoạch cấp tỷ trọng thứ i so với cấp hạt đó.
γh : Thu hoạch cấp hạt đó so với than nguyên khai.
Ta có :
γhi = γc. γh / 100 ; %
Bảng 16: Bảng thành phần tỷ trọng cấp hạt hẹp so với than đầu
Cấp tỷ
trọng

Trang

Cấp hạt 6-15mm
γc %

A%

Cấp hạt 15-35mm
γh %

γc %

A%

γh %


Đào Viết Kiêm
-1.4

1.4-1.5
1.5-1.6
1.6-1.7
1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0

3.73
8.47
25.69
34.97
43.91
53.56
64.05

10.49

0.60

58.81
9.63
2.28
2.65
3.33
3.40
3.58

78.96

2.98

16.32

79.12

2.91

21.94

18.93

100

23.01

17.84

11.24

10.35
2.79
2.97
2.91
2.68
3.20

3.70
8.10
25.19
34.9

43.6
52.83
64.56

+2.0

15.72

Cộng

100

Cấp tỷ
trọng

59.38

1.96
0.53
0.56
0.55
0.51

Cấp hạt 35-50mm
γc %

A%

-1.4

59.56

3.81

1.4-1.5

10.16

1.5-1.6

1.72
0.41
0.47
0.59
0.61
0.64

Cấp hạt 50-100mm
γh %

γc %

A%

γh %

9.55

58.48

3.92

7.04

8.55

1.63

10.16

8.56

1.22

2.34

26.78

0.38

2.10

27.61

0.25

1.6-1.7

1.44

35.34

0.23

1.92

35.9

0.23

1.7-1.8

2.27

44.84

0.36

2.10

45.84

0.25

1.8-1.9

3.71

53.62

0.59

2.84

54.84

0.34

1.9-2.0

4.05

64.50

0.65

4.21

64.84

0.51

+2.0

16.47

79.51

2.64

18.19

79.67

2.20

Cộng

100

22.99

16.04

100

24.17

12.04

* Thành lập bảng thành phần tỷ trọng một cấp máy 6 – 100 mm:
Dựa vào số liệu bảng 16 thành lập được số liệu bảng 17:
Gọi :
- Thu hoạch cấp tỷ trọng -1,5 mm trong cấp máy so với than nguyên khai
h(6-100) = h(6-15) + ….+ h(50 -100)
- Độ tro than cấp tỷ trọng – 1,5 trong cấp máy 6 -100 mm
A(6-100) = h(6-15). A(6-15) + …+h(50-100). A(50 -100) / h(6-100).
Trang

Đào Viết Kiêm
- Thu hoạch cấp tỷ trọng -1,5so với cấp máy 6 – 100 mm
c(-1,5) = h(-1,5).100 / h
Bảng 17: Bảng thành phần tỷ trọng cấp máy 6 – 100 mm
Cấp tỷ trọng

Cấp hạt 6-100mm
γc %

A%

γh %

-1.4

59.09

3.78

38.32

1.4-1.5

10.07

8.40

6.53

1.5-1.6

2.42

26.09

1.57

1.6-1.7

2.30

35.14

1.49

1.7-1.8

2.70

44.28

1.75

1.8-1.9

3.18

53.61

2.06

1.9-2.0

3.70

64.47

2.40

+2.0

16.54

79.28

10.73

Cộng

100

22.91

64.85

Dựa vào bảng số liệu 16 – 17 thành lập được bảng 18
Bảng 18: Bảng kết quả phân tích chìm nổi than cấp hạt 6 - 100 mm:
Cấp tỷ
trọng
-1.4

1.4-1.5
1.5-1.6
Trang

Than đầu

Phần nổi

γc %

A%

γΑ%

Σγc %

ΣγA %

Α%

59.09
10.07
2.42

3.78
8.40
26.09

223.36
84.50

63.14

59.09
69.16
71.58

223.36
307.86
371.00

3.78
4.45
5.18

Phần chìm
ΣγA
Σγc %
Α%
%
100.00 2291.4
40.91 2068.1
30.84 1983.6

22.91
50.55
64.32


Đào Viết Kiêm
1.6-1.7

1.7-1.8
1.8-1.9
1.9-2.0
+2.0
Cộng

2.30
2.70
3.18
3.70
16.54
100

35.14
44.28
53.61
64.47
79.28
22.91

80.82
119.50
170.40
238.50
1311.20
2291

73.88
76.58
79.76

83.46
100

451.82
571.32
741.72
980.22
2291.4

6.12
7.46
9.30
11.75
22.91

28.42
26.12
23.42
20.24
16.54

1920.4
1839.6
1720.1
1549.7
1311.2

67.57
70.43
73.45

76.57
79.28

Hình 6: Đường cong khả tuyển cấp hạt 6 – 100mm:

1.4: Lập bảng cân bằng lí thuyết các sản phẩm tuyển.
Theo yêu cầu nhiệm vụ thiết kế lấy ra than sạch và đá thải. Dựa vào độ
tro than sạch yêu cầu At =7 % và đường cong khả tuyển cấp hạt 6 – 100 mm
xác định tỷ trọng phân tuyển δt = 1,766 đặt vào các đường cong khả tuyển của
các cấp hạt 6– 15; 15 – 35; 35 – 50; 50 – 100 mm xác định được thu hoạch
than sạch và thu hoạch đá thải, độ tro than sạch, độ tro đá thải các cấp hạt đó.
Thu hoạch và độ tro đá thải các cấp hạt được xác định theo công thức:
γđ = 100 – γt
Trang


Đào Viết Kiêm
Ađ = (100A0 - γt .At)/ γđ
Từ các giá trị thu được ta lập được bảng cân bằng lý thuyết các sản phẩm
tuyển:
Bảng 19: Bảng cân bằng lý thuyết các sản phẩm tuyển (khi lấy ra hai sản
phẩm):
Than Nguyên Khai
Tên sản

Cấp hạt

phẩm

(mm)

2

1
Thu hoạch %

Độ tro

SàngSo
lỗ với
lưới 100 mm So với
3
cấp hạt
than NK

5
Than sạch
50 - 100
74.05
Sàng khử35
cám
lỗ
lưới
6
mm
- 50
75
7
6
15 - 35
75.57

8.92
Đập
12.03
413.48
6 - 15
77.41
14.65
Lắng
Cám khô
Cộng
49.08
Đá thải
50 - 100 9
25.95 11
3.12
Đập
35 - 50
25
4.01
Sàng cung15lưới
Đá thải
- 35khe 1 mm 24.43
4.36
6 - 15
22.59
4.28
13
Cộng
15.77

12
Sàng
lỗ
lưới
6
mm
Cám
0-6
100
35.15
14
15 100
Tổng

Sàng lỗ lưới 50 ; 35 mm
1.5 Chọn sơ đồ định tính:
mm
Sơ đồ công nghệ tuyển than bằng máy
19
lắng
20
Sàng lỗ lưới 6 ; 15 mm
22

23

TS 35 - 50 mm
24

18

Hố Gầu

TS 6 – 15 mm TS 15 – 35 mm

25

26

Bể cô đặc
27
29
Trang
Nước

Cám ướt
28

Ly tâm
30
Cám mùn

A%

6.83
6.58
7.24
7.24
7
73.65
72.22

71.79
72.31
72.41
20.74
22.14
21

TS 50 - 100 mm


Đào Viết Kiêm

II.2

Tính sơ đồ định lượng.

.1. Tính định lượng các khâu công nghệ:
* Khi tính sơ đồ định lượng sử dụng các phương trình sau:
γ0 = γ1 + γ2 +... γn = Σγi
γ0A0 = γ1A1 + γ2A2 +... γnAn = ΣγiAi
Trong đó:
- γ0; A0: Thu hoạch và độ tro của sản phẩm vào một khâu nào đó.
- γ1; γ2; A1; A2 : Thu hoạch và độ tro của các sản phẩm ra một khâu nào đó.
* Năng suất của một sản phẩm nào đó:
Qi = γi .Q
Trong đó:
- Qi; γi: Năng suất và thu hoạch so với than nguyên khai.
- Q: Năng suất xưởng tuyển t/h.
I. Tính khâu sàng sơ bộ:
Sàng sơ bộ chọn sàng chấn động, kích thước lỗ lưới 100 mm và chọn hiệu

suất sàng từ 95 – 100%.
- Than vào sàng có: Theo số liệu bảng 4:
γ1 %
100

Q1 (t/h)
442.86

A1 %
22.14

γ+100 %
9.21

A+100 %
25.47

γ(50-100) %
10.93

A(50-100) %
24.04

- Chọn hiệu suất sàng E = 0,98.
- Sản phẩm trên lưới:
+ γ3 = γ( +100 mm) + γ( 50 - 100 mm).( 1- E) ;%
+ A3 = [γ( +100mm).A( +100mm) + γ( 50 - 100 mm).A( 50 - 100 mm).(1 - E)] / γ3 ;%
+ q3 = γ3 .Q1 / 100 ;t/h
Có:
+ γ3 = 9.21 + 10,93.(1- 0,98) = 9.43 %

+ A3 = [9,21.25,47+ 10,93. 24,04.(1- 0.98)] / 9.43 = 25,43 %
+ q3 = 9,43. 442,86/ 100 = 41,76 t/h
- Sản phẩm dưới lưới:
+ γ 2 = 100 – γ 3 ; %
+ A2 = ( 100A1 - γ3.A3) /γ2 ; %
Trang


Đào Viết Kiêm
+ q2 = γ 2.Q1 / 100 = Q1 - q3 ; t/h
Có:
+ γ 2 = 100 – 9,43 = 90,57 %
+ A2 = (100 .22,14 – 9,43 . 25,43) : 90,57=21,80 %
+ q2 = 442,86 – 41,76 = 401,10 t/h
Kết quả tính cho khâu I:
Bảng 20
Sản phẩm

i (%)

Ai (%)

qi (t/h)

Trên lưới (3)

9,43

25,43

41,76

Dưới lưới (2)

90,57

21,80

401,10

II. Đập than nguyên khai:
Than vào đập gồm cấp hạt +100 mm và cấp hạt 50 – 100 mm lẫn vào,
khi cho vào máy đập để đập xuống - 100 mm cấp hạt 50 - 100 mm cũng bị
đập, do không có số liệu thí nghiệm nên ta giả thiết rằng : cấp hạt 50 - 100
mm không bị đập và cấp hạt +100 mm khi đập xuống - 100 mm theo giả thiết
ở phần 1.2.4
+ γ 4 = γ 3 = 9,43 %.
+ A4 = A3 = 25,43 %.
+ q4 = q3 = 41,76 t/h.
II.2.3. Sàng khử cám khô :
Sàng khử cám khô thường chọn loại sàng chấn động có hiệu suất sàng cao, nhưng
do kích thước lỗ lưới nhỏ ( 6 mm ) nên hiệu suất sàng giảm. Thực tế sản xuất do
than có độ ẩm cao nên hiệu suất sàng chỉ đạt từ 75 - 85 %. Hiệu suất sàng tính
chung cho mọi cấp hạt - 6 mm.
- Chọn hiệu suất sàng E = 0,85
- Than vào sàng có 5 = 100 %; A5 = 22,14 %; q5 =442,86 t/ h.
Thành phần độ hạt cho ở bảng 9: (+6 mm) = 64,85% ; A+6 = 22,91%
(- 6 mm) = 35,15% ; A(-6 ) = 20,73 %
- Sản phẩm trên lưới :
7 = ( + 6 mm ) + ( -6 mm ).(1- E) %

7 = 64,85 + 35,15 .(1 - 0,85) = 70,12 %
A7 = [(+6 mm). A(+6 mm) + (-6 mm). A(-6 mm).(1-E)] : 7 %
Trang


Đào Viết Kiêm
A7 = [64,85..22,90+35,15. 20,73.(1- 0,85)] : 70,12
A7 = 22,74%
Q7 = 7 . Q1/100 = (70,12.442,86)/100 = 310,53 t/h
- Sản phẩm dưới lưới : 6 = 100 - 7 = 100 – 70,12 = 29,88 %
A6 = A (- 6 ) = 20,73%
Q6 =Q5- Q7 = 442,86 – 310,53 =132,33 t/h
Bảng 21: Thành phần độ hạt cấp -6 mm có trong sản phẩm 7
Cấp hạt mm

3-6
1-3
0.5-1
-0.5
Tổng

Thu hoạch cám
sản phẩm sau khi
đập %
9,62
8,41
8,32
8,8
35,15

Sản phẩm dưới lưới %
Thu hoạch
1.37
1.20
1.19
1.25
5,01

Độ tro
21,30
20,37
19,36
21,76
20,73

II.2.4. Tuyển lắng
II.2.4.1.Xác định lượng mùn than trong máy tuyển
Nếu gọi thu hoạch than cấp hạt - 0,5 mm lẫn trong than đưa vào tuyển là x 1
thu hoạch cấp - 0,5 mm do than cấp + 0,5 mm khi tuyển vỡ ra là x 2 khi đó thu
hoạch cấp - 0,5 mm trong máy tuyển là :
g(-0,5 mm) = x1 + x2
Than đưa vào tuyển có : g7 = 70,12 % ; A7 = 22,74 % ;
Q7 = 310,53 t/h
Trong đó có: g7(+ 6 mm) = 64,85 % ; g7(- 6 mm) = 5,27 %
A7(+ 6 mm) =22,91 % ; A7(- 6 mm) = 20,73%
- Thu họach cấp -1mm trong than nguyên khai là 7,55+7,99 = 15,54 % ( Tra
trong bảng 4 )
- Thu hoạch mùn do vỡ vụn x2 = g7(+6mm).a
Trang

Đào Viết Kiêm
- Trong đó : a - là tỷ lệ tạo mùn phụ thuộc vào thu hoạch cấp hạt - 1 mm trong
than đầu.
- Tra a trong bảng 1 phụ chương có tỷ lệ tạo mùn >5% chọn a = 3 %.
- Thu hoạch của cấp - 6 mm theo than cấp vào máy tuyển là 5,27%.
- Biết thu hoạch than cấp - 0,5mm đưa vào sàng khử cám khô là 8,8%
- hiệu suất sàng khử cám khô là 0,85.
- Thu hoạch than cấp - 0,5 mm theo than cấp vào máy tuyển tính như sau :
x1 = 8,8.(1- 0,85)= 1,32 %.
- Lượng than cấp hạt +6 mm tạo mùn là : x2 = 64,85.0,03= 1,95 %.
Vậy lượng mùn tổng cộng là : x = x1 + x2 = 1,32+ 1,95= 3,27 %.
Độ tro của mùn
Độ tro của cấp -0,5mm trong than nguyên khai là 21,37% .
- Độ tro của mùn do vỡ vụn chọn cao hơn so với mùn nguyên khai 1 %
Amùn = 21,37 + 1 = 22,37 %.
- Lượng cám có trong than đưa tuyển
g(-6 mm) = 5,27 + 3,27 = 8,54 %.
- Độ tro cám trong than đưa tuyển :
A(-6mm) = (5,27. 20,73+ 22,37.3,27) : 8,54= 21,36 %.

Bảng 22 : Bảng thành phần cám mùn trong máy tuyển
Cấp hạt
mm

Cám lẫn do sàng

Mùn vỡ vụn
(x2)

Cám trong máy
tuyển

γc %

A%

γc %

A%

γc %

A%

3-6

1.44

21.3

0.00

0.00

1.44

21.30

1-3

1.26

20.37

0.00

0.00

1.26

20.37

0.5 - 1

1.25

19,36

0.00

0.00

1.25

19.36

-0.5

1.32

21,76

3,27

22,37

4.59

22.19

Tổng

5,27

20.73

3,27

22,37

8,54

21.36

Trang