NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG MÁY NGHIỀN ĐÁ
.
Mục đích yêu cầu: Khối lượng đá nghiền dùng trong xây dựng tại Việt Nam thời gian qua, hiện nay và trong tương lai có nhu cầu rất lớn, chủng loại đa dạng. Giá thành phụ thuộc rất lớn vào giá thành của hỗn hợp đá xay, kích cỡ đá nghiền không thể khai thác từ tự nhiên mà phải qua chế biến. Để đáp ứng yêu cầu sử dụng trong công nghệ xây dựng, các loại đá thông qua chế biến phải đồng đều về kích cỡ đòi hỏi máy nghiền đá phải được quan tâm đúng mức.
I. Tổng quan về các loại máy nghiền đá
1. Những vấn đề chung về máy nghiền
Máy nghiền hay trạm nghiền sàng đá là tổ hợp các thiết bị nghiền sàng phân đá thành các loại có kích cỡ khác nhau. Vật liệu đá có đặc trưng tính bền, độ dòn và tính mài.
Tính mài được xác định qua chỉ số hao mòn đầu búa I, nó là khả năng làm mòn má nghiền khi làm việc. Dựa vào thí nghiệm khi tăng tốc độ quay của đầu búa lên hai lần từ vận tốc vòng quay 30m/s đến tốc độ vòng quay 60m/s mức hao mòn đầu búa tăng lên 4 lần. Do vậy, khi các thông số của má nghiền làm việc không đổi thì tốc độ mài mòn của má nghiền cũng khác nhau là do vật liệu đem nghiền có cấp độ mài khác nhau.
2. Các phương pháp nghiền và phân loại máy nghiền
Có phương pháp ép vỡ, tách vỡ, uốn vỡ, miết vỡ. Trong nghiền đá ta sử dụng tổng hợp các phương pháp trên.
Có hai loại máy nghiền má: máy nghiền má loại 1 là máy nghiền má có trục lệch tâm treo bên ngoài má nghiền di động còn máy nghiền má loại 2 là máy có trục lệch tâm treo trực tiếp trên má nghiền di động. Mỗi loại máy có các ưu nhược điểm khác nhau nhưng trên thực tế sản xuất hiện nay người ta chủ yếu sản xuất máy nghiền má loại 1.
3. Các dạng mài mòn của má nghiền
Máy nghiền sàng đá đang sử dụng rộng rãi hiện nay và đặc biệt đang sử dụng tại Công ty cổ phần khoáng sản Tân Thịnh. Trong nhiều năm theo dõi mài mòn của má nghiền cố định, mài mòn của má nghiền di động và rút ra quy luật về mài mòn của má nghiền như sau.
+ Má cố định có tốc độ mài mòn nhanh hơn má di động
+ Má cố định mài mòn nhanh và sâu nhất ở điểm giữa cách mép trên má nghiền 2/3 và lan toả ra các vị trí chung quanh.
+ Má di động mài mòn nhanh nhất và nhiều nhất ở điểm giữa mép cuối má nghiền và nông dần lên 1/3 ở phía trên.
+ Cứ thay hai má cố định mới thay một má di động.
II. Các giải pháp nâng cao chất lượng má máy nghiền
1. Khai thác sử dụng má nghiền
Thực tế má nghiền cố định và di động mòn không đều, một nửa phía dưới bao giờ cũng mòn trước tốc độ mòn rất cao, còn nửa phía trên hầu như rất ít mòn. Do vậy khi nghiền đá đến 4.500 m3 thì phải đảo đầu má cố định và khi nghiền đến 9.000 m3 đảo đầu má di động.
2. Hàn đắp bằng que hàn hợp kim
Phục hồi má nghiền bằng công nghệ hàn đắp với que hàn hợp kim. Công tác chuẩn bị bề mặt bao giờ cũng quan trọng để đảm bảo thành công đó là: làm sạch, tạo nhám, quy trình và chế độ hàn đắp.
Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, công nhân hàn bậc 5 trở lên thực hiện được, làm ngay tại xưởng của các công trường, khai thác được nhiều lần.
3. Chế tạo bằng gang xám biến trắng
Tấm lót: Bằng thép kết cấu 40 dày 40mm
Thành nghiền: Bằng thép gió
Liên kết: Bằng ngàm bulông
Phần thanh nghiền bằng thép gió có chiều dài 1.100mm và có tiết diện là hình tam giác cân cạnh 32mm.
4. Nâng cao chất lượng bề mặt má nghiền bằng các nguyên tố vi lượng
Từ thực tế sản xuất ta nhận thấy má nghiền có quy luật mài mòn khác nhau, ở những vị trí khác nhau thì có độ mài mòn khác nhau và má cố định có sự mài mòn khác má di động. Nhưng quy luật mài mòn đó rất giống nhau cho tất cả các tấm nghiền. Do vậy, nếu tấm nghiền được đúc bằng thép hợp kim với việc sử dụng đa nguyên tố vi lượng phân bố tại những vị trí khác nhau với những thành phần khác nhau sẽ cho kết quả tốt hơn, sử dụng má nghiền lâu bền hơn.
+ Chọn thép 20CrNi làm thép đúc máy nghiền
+ Nguyên tố vi lượng gồm Al, Ti, Ni, Zr và V
Năm nguyên tố vi lượng này ở trạng thái nóng chảy, được điều tiết theo một tỷ lệ định trước để tổ hợp lại và phun xuống bề mặt thép đúc má nghiền tại những vị trí khác nhau.
III. Kết luận
Nâng cao chất lượng má nghiền đá xây dựng là một phần của quá trình nghiên cứu cải tiến và chế tạo máy nghiền sàng đá xây dựng tại Việt Nam. Những vấn đề đặt ra rất rộng liên quan đến nhiều ngành khác nhau như: nguyên lý máy, sức bền vật liệu, dao động học cơ hệ, vật liệu học, tự động hóa…
Tại Công ty cổ phần khoáng sản Tân Thịnh đã áp dụng Đề tài “Nâng cao chất lượng máy nghiền đá xây dựng” mà sản phẩm đá tạo ra của Công ty được đồng đều về kích cỡ, tỉ lệ thu hồi đá tăng cao, tạo được uy tín nhãn hiệu trên thị trường vật liệu xây dựng.
Ngô Thanh Tùng