Băng tải liệu có phải là hình thức vận chuyển than đá hiệu quả tại Việt Nam?

Than đá là một trong những nguồn nguyên liệu quan trọng nên việc vận chuyển than cũng cần được quan tâm. Vào giai đoạn đầu của quá trình vận chuyển, tuyến băng sẽ hoạt động với công suất phù hợp với sản lượng vận chuyển thực tế của quặng, sau đó công suất sẽ được tăng dần theo thời gian tuỳ theo lượng than đá được xếp trên băng tải. 

Tuyến vận chuyển bằng băng tải từ nơi khai thác khoáng sản đến nơi tiếp nhận thường ngắn do địa hình khá phức tạp… nên băng tải hiện tại ít được đầu tư  trong giai đoạn hiện nay tại Việt Nam. Tuy nhiên, việc sử dụng ô tô như một phương tiện giao thông thay thế vẫn đạt được hiệu quả cao.

Các phương pháp vận chuyển than đá mới từ các mỏ lộ thiên vào kho bãi

Sau khi khai thác than đá tại các mỏ lộ thiên, vấn đề vận chuyển than vào các kho bãi cũng được các công ty quan tâm, vì việc vận chuyển cũng cần đảm bảo chất lượng than không bị ảnh hưởng và lượng than khai thác không bị mất mát quá nhiều. Cùng tìm hiểu 3 phương thức vận tải than đá được sử dụng rộng rãi hiện nay.

Vận chuyển than đá bằng phương pháp truyền thống được ứng dụng chủ yếu tại Indonesia

Tại Indonesia, hệ thống vận chuyển than đá bằng phương pháp truyền thống vẫn đang được sử dụng phổ biến nhất, cụ thể là ở mỏ Grasberg. Mỏ này là một loại mỏ điển hình cho việc ứng dụng phương pháp vận chuyển này, mỏ Grasberg có bờ mỏ dốc đứng cũng như hệ thống các đường vận tải quanh co. Được biết đến là một trong những mỏ lớn nhất thế giới, mỏ Grasberg khai thác và chế biến hơn 220.000 tấn nguyên liệu/ngày bằng hệ thống máy xúc và ôtô tải hùng hậu với tốc độ 15-20km/giờ liên tục. Ngoài ra, tại mỏ này, các phương tiện vận chuyển quặng và đất đá thải trên hệ thống đường có độ dốc 9%. Sau khi đổ tải tại trạm nghiền hoặc khu vực bãi thải, các xe không tải quay trở lại đáy moong theo tuyến đường riêng. Một chu trình xe như vậy thường kéo dài từ 20 đến 40 phút.

Bên cạnh đó, mỏ Grasberg còn sử dụng đồng thời sáu hệ thống nghiền với ba máy nghiền li tâm lớn nhất thế giới với kích thước 83 x 114 insơ – 1 insơ = 2,54cm. Hệ thống vận chuyển của mỏ còn bao gồm hệ thống đội xe lên tới 220 chiếc với mục đích chính là vận chuyển quặng kim loại cũng như than đá và đất đá thải với tải trọng từ 240 tấn đến 400 tấn.

Theo tình hình chung trên thế giới, các mỏ lộ thiên ngày càng có xu hướng xuống sâu trong lòng đất, cùng với đó là nhu cầu về vận chuyển ngày càng lớn. Vì vậy, các công ty khai thác thường có xu hướng sử dụng loại xe tải có tải trọng cao, lên tới 400 tấn, nhằm giảm bớt số lượng xe, vốn đầu tư, chi phí lao động và chi phí vận hành. Những xe tải như vậy thường có trọng lượng không tải khoảng 260 tấn với công suất động cơ diezen lên tới 3000kW.

Than đá được vận chuyển bằng hệ thống cáp có những điểm nổi bật nào ?

Một hình thức vận chuyển than đá khác đó là vận chuyển bằng cáp. Hệ thống này hoạt động dựa vào cáp được bố trí tại một trạm riêng biệt, mà trạm đó cách trạm nghiền và bờ mỏ khoảng 30m. Chiều cao toàn bộ của trạm nghiền (bao gồm cả tháp nâng) lên tới 50m.

Trong quá trình hoạt động, để giảm tải trọng của cáp và hạn chế các mô-men truyền động, mỗi skip được treo lơ lửng trên một máy nâng. Chẳng hạn như, với mỗi skip, cáp được sử dụng có đường kính khoảng 54mm và chạy trên sáu puli có đường kính 4320mm. Hai đầu cáp được cố định chắc chắn vào tháp nâng nhờ hệ thống bù chiều dài có thể điều chỉnh. Cáp được dẫn từ tời nâng cáp trong tháp nâng, chạy qua một puli chia hướng trong trạm truyền động và tiếp tục được dẫn qua hai puli chủ động hai rãnh và qua tiếp một puli chia hướng để tới tời nâng cáp thứ hai. Mỗi hệ truyền động được trang bị một động cơ không đồng bộ tần số thay đổi, một bộ phanh đĩa, một bộ bánh răng nghiêng, một khớp trục linh hoạt và một buli cáp hai rãnh được ghép với trục truyền động.

Vận chuyển than đá bằng giải pháp của công ty TKF (ThyssenKrupp Fördertechnik) là gì ?

Ngày nay khi việc khai thác than đá gặp nhiều trở ngại với chi phí nguyên vật liệu liệu tăng cao và những quy định nghiêm ngặt về môi trường ngày càng nghiêm ngặt. Do vậy công ty TKF đã  tạo nên một hệ thống vận chuyển quặng và đất đá thải từ đáy moong hay tầng trung gian lên trạm nghiền. Hệ thống này có điểm mạnh là có thể kết nối với các hệ thống băng tải dùng để vận chuyển quặng và đất đá thải.

Hệ thống vận chuyển này được cấu thành bởi một trạm chất tải tại đáy moong, hai thùng cũi (skip) có xu hướng dịch chuyển theo hướng ngược nhau trên cùng một hệ thống đường dây cáp, mỗi skip có tải trọng lên đến hơn 130 tấn. Trạm nghiền được lắp đặt tại bờ mỏ và bao gồm một tháp nâng và thiết bị dỡ tải. Hệ thống dẫn động cáp bằng cơ và điện.

Dựa vào thiết kế thì các xe tải có thể chạy qua lại trên các quãng đường không quá dài, giữa các điểm chất tải than đá và trạm cấp liệu băng tải – skip. Các skip được có thể chứa được đầy băng tải và thậm chí nhiều hơn dng tích thật của băng tải khoảng 10%. Tải trọng động rất quan trọng với hệ thống vận tải vì nó bao gồm tác động của đất đá và những yếu tố khác gây ra được các skip hấp thụ trong quá trình treo lơ lửng trên hệ thống cáp, trong khi những ảnh hưởng đối với nắp cửa tháo skip được giảm bớt nhờ các bộ đệm sử dụng bánh hơi cố định. Trung khi các skip chất tải, độ võng của cáp trên quãng đường vận chuyển giảm và cáp chịu thêm độ độ giãn.

Sau khi được chất tải, skip được tời nâng cáp kéo lên theo đường ray, theo đường dốc đứng 200m, đồng thời skip còn lại chuyển động xuống trạm chất tải dưới đáy moong. Khi tới bờ mỏ, skip có tải chuyển động tới vị trí dỡ tải của trạm nghiền theo chế độ thời gian trễ đã định sẵn. Đồng thời, skip không tải cũng tới được vị trí chất tải ở phía dưới. Tháp nâng skip cùng với buli cáp và kết cấu khung thép là một phần trong hệ thống trạm nghiền li tâm cố định hoặc bán di động với một phễu cấp liệu, máy nghiền và băng chuyền dỡ tải. Khi skip di chuyển đến vị trí băng chuyền cao nhất phía trên phễu cấp liệu của máy nghiền, nắp cửa tháo sẽ thực hiện cơ chế mở tự động hoặc bằng điều khiển từ xa đã được lắp đặt trước. Quá trình tháo quặng vào phễu diễn ra khá nhanh chóng, chưa tới 30 giây. Trạm nghiền cũng bao gồm một hệ thống chất hàng lên xe tải, một cần trục có vai trò làm công cụ trong việc bảo dưỡng và một máy nghiền thủy lực để nghiền trong trường hợp gặp phải quặng quá cỡ, một băng chuyền dỡ tải phía dưới máy nghiền li tâm liên tục cấp liệu cho hệ thống băng tải chuyển đi.