Tài liệu Báo cáo tổng kết dự án hoàn thiện công nghệ chế tạo phụ tùng cho thiết bị mỏ hầm lò

BỘ CÔNG THƯƠNG TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP THAN- KHOÁNG SẢN VIỆT NAM VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ- TKV BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN SXTN TÊN DỰ ÁN: HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHỤ TÙNG CHO THIẾT BỊ MỎ HẦM LÒ MÃ SỐ: 01DT-06 TẬP I THUYẾT MINH BÁO CÁO 6783 12/4/2008 Hà Nội, 2007 0 BỘ CÔNG THƯƠNG TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP THAN – KHOÁNG SẢN VIỆT NAM VIỆN CƠ KHÍ NĂNG LƯỢNG VÀ MỎ- TKV BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN SXTN TÊN DỰ ÁN: HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHỤ TÙNG CHO THIẾT BỊ MỎ HẦM LÒ MÃ SỐ: 01DT-06 TẬP I THUYẾT MINH BÁO CÁO Cơ quản chủ quản: Bộ Công Thương Cơ quan chủ trì: Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ Chủ nhiệm Dự án Duyệt Viện Cao Ngọc Đẩu Hà Nội, 2007 1 MỤC LỤC Phần 1: CÁC THÔNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN.........................4 Phần 2: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN DỰ ÁN ..........7 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VÀ PHƯƠNG ÁN SẢN PHẨM......................7 I. TỔNG QUAN ............................................................................................7 II. SẢN PHẨM CỦA DỰ ÁN.....................................................................10 CHƯƠNG II. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI DỰ ÁN.....13 I. NỘI DUNG..............................................................................................13 II. PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI.................................................................13 CHƯƠNG III. HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM.............................................................16 I. HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ......................................16 II. CÁC PHƯƠNG ÁN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG VÀ CẢI TIẾN CÔNG NGHỆ..................................................……………......................16 CHƯƠNG IV. CHẾ TẠO, CUNG CẤP SẢN PHẨM PHỤC VỤ KHAI THÁC THAN HẦM LÒ...............................................................................27 I.CHẾ TẠO, THỬ NGHIỆM SẢN PHẨM.................................................27 II. TỔ CHỨC CHẾ TẠO, CUNG CẤP SẢN PHẨM.................................27 CHƯƠNG V. PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ CỦA DỰ ÁN...............................28 I. TÌNH HÌNH SỬ DỤNG KINH PHÍ........................................................28 II. HIỆU QUẢ KINH TẾ - XÃ HỘI...........................................................28 CHƯƠNG VI. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..............................................29 I. KẾT LUẬN..............................................................................................29 II. KIẾN NGHỊ............................................................................................29 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................30 CÁC PHỤ LỤC............................................................................31 2 LỜI CÁM ƠN Nhóm dự án xin cảm ơn Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công thương), Lãnh đạo Tập đoàn Than – Khoáng sản Việt Nam, các Công ty than Mạo Khê, Công ty Than Hà Lầm, Công ty than Vàng Danh, Công ty Than Dương Huy, các đơn vị hợp tác cùng tất cả các chuyên gia và đồng nghiệp trong và ngoài Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - TKV đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện cho nhóm thực hiện hoàn thành được các nội dung đã đặt ra của dự án này. 3 Phần 1: CÁC THÔNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN 1. Tên Dự án: Hoàn thiện công nghệ, chế tạo phụ tùng cho thiết bị mỏ hầm lò. 2 . Số đăng ký: 01DT-06 3 . Cơ quan quản lý: Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công Thương) 4. Thời gian thực hiện: 24 tháng, từ tháng 01/2006 đến hết tháng 12/2007 5. Kinh phí thực hiện dự kiến: 7.555.511.000 đồng Trong đó, từ Ngân sách sự nghiệp khoa học: 2.000.000.000đồng 6. Thu hồi: Kinh phí đề nghị thu hồi: 1.400.000.000đồng (70 % kinh phí hỗ trợ từ ngân sách SNKH). Thời gian đề nghị thu hồi: 6/2008. 7. Tổ chức đăng ký chủ trì thực hiện Dự án: Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - TKV; Địa chỉ: 565 Nguyễn Trãi - Thanh Xuân - Hà Nội; Điện thoại: 04.8545224 Fax: 04.8543154 8 . Cá nhân đăng ký chủ nhiệm Dự án: Ông. Cao Ngọc Đẩu Học vị: Kỹ sư Chức vụ: Viện trưởng Địa chỉ: 565 Nguyễn Trãi - Thanh Xuân- Hà Nội. Điện thoại: 04.8543346; Fax: 04.8543154; Email: iemm@ vnn.vn. 9. Cơ quan phối hợp chính: - Công ty Than Mạo Khê; - Công ty Than Hà Lầm; - Công ty Than Vàng Danh; - Công ty Than Dương Huy. 4 10. Danh sách cá nhân tham gia dự án: TT Họ và tên Học vị, chuyên môn 1 Trần Đức Thọ ThS. Công nghệ cơ khí 2 Nguyễn Hữu Liên TS. Công nghệ Chế tạo Máy 3 Hoàng Văn Vĩ KS. Chế tạo máy mỏ 4 Đỗ Trung Hiếu ThS. Công nghệ Cơ khí 5 Đàm Hải Nam KS. Công nghệ Chế tạo Máy 6 Phạm Văn Mùi KS. Luyện kim 7 Lê Thái Hà KS.Công nghệ hàn, Cử nhân Kinh tế 8 Đặng Đức Lăng KS. Chế tạo máy Mỏ 9 Nguyễn Kế Vinh KS. Công nghệ Chế tạo Máy 10 Nguyễn Văn Chiến KS. Công nghệ Chế tạo Máy 11 Đỗ Văn Minh KS. Chế tạo máy mỏ 12 Hà Thị Thuý Vân Kỹ sư Kinh tế 13 Vũ Thị Hồng Vân KS. Cơ khí 11. Quyết định giao nhiệm vụ: Số 4022/QĐ-KHCN ngày 08/12/2005 của Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công Thương). 12. Hợp đồng triển khai thực hiện dự án: Số 01.06.SXTN/HĐ-KHCN, ký ngày 26/01/2006 giữa Bộ Công nghiệp và Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ. Nội dung, tiến độ và kết quả thực hiện dự án SXTN theo Phụ lục 1 của Hợp đồng. Những mục tiêu chính của dự án là: - Mục tiêu trước mắt: + Hoàn thiện tài liệu thiết kế và công nghệ chế tạo sản phẩm; + Ổn định từng bước và nâng cao chất lượng sản phẩm; + Chế tạo phụ tùng phục vụ sửa chữa thiết bị, thay thế nhập khẩu; - Mục tiêu lâu dài: + Lập bộ tài liệu thiết kế, chế tạo thiết bị; 5 + Chế tạo thiết bị, phụ tùng đáp ứng nhu cầu trong nước, thay thế nhập khẩu và tiến tới xuất khẩu; Các nội dung chính cần thực hiện: - Xây dựng phương án sản phẩm; - Hoàn thiện thiết kế và quy trình công nghệ chế tạo sản phẩm; - Tổ chức chế tạo thử nghiệm và tiêu thụ sản phẩm; - Tổng kết, nghiệm thu dự án; - Quyết toán nộp kinh phí thu hồi; 6 Phần 2: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN DỰ ÁN Chương I. TỔNG QUAN VÀ PHƯƠNG ÁN SẢN PHẨM I. TỔNG QUAN I.1. Chiến lược phát triển ngành than Việt Nam Chiến lược phát triển ngành Than Việt Nam là phát triển ổn định, bền vững, bảo đảm hài hoà với môi trường; trên cơ sở áp dụng công nghệ thăm dò, khai thác và chế biến tiên tiến, phù hợp với điều kiện mỏ địa chất và KTXH ở từng vùng. Phát triển ngành than phải lấy mục tiêu hiệu quả kinh tế, giảm tổn thất tài nguyên, an toàn lao động, bảo vệ môi trường sinh thái, đáp ứng tối đa nhu cầu than cho phát triển KTXH của đất nước. Thị trường hoá ngành than để thu hút nguồn lực của mọi thành phần kinh tế vào đầu tư phát triển ngành; đặc biệt là thu hút đầu tư nước ngoài vào thăm dò, khai thác than ở vùng đồng bằng sông Hồng với quy mô lớn sau 2020. I.2. Mục tiêu phát triển sản lượng than Sản lượng than khai thác đạt khoảng 46 ÷ 50 triệu tấn vào năm 2010; khoảng 50 ÷ 55 triệu tấn vào năm 2015; khoảng 57 ÷ 63 triệu tấn vào năm 2020 và 59 ÷ 66 triệu tấn vào năm 2025; Tốc độ tăng sản lượng khai thác đạt 3,15%/năm trong giai đoạn 2006 ÷ 2015 và 1,76%/năm trong giai đoạn 2016 ÷ 2025. Sản lượng than theo quy hoạch được thể hiện trong Bảng 1-1. Bảng 1-1: Sản lượng than theo quy hoạch TT Tên gọi 1 Than nguyên khai Sản lượng năm (Triệu tấn) 2007 2008 2009 2010 2015 2020 35,33 36,71 40,525 44,64 50,185 54,755 1.1 Lộ thiên 19,77 19,46 19,785 18,57 18,615 18,155 1.2 Hầm lò 15,56 17,25 20,740 26,07 31,570 36,600 Nguồn: Quy hoạch phát triển ngành Than Việt Nam 7 I.3. Quy hoạch phát triển khai thác than hầm lò I.3.1. Tình hình khai thác than hầm lò thời gian qua Kể từ năm 1998 đến nay, công nghệ khai thác than hầm lò ở nước ta đã có những bước phát triển vượt bậc. Áp dụng thử nghiệm thành công lò chợ khấu than bằng máy com bai tay ngắn, chống lò chợ bằng giàn thuỷ lực tự hành cho năng suất đạt 2500tấn/ngày tại Công ty Than Khe Chàm đã mở ra hướng đi mới có tính khả thi cho các công ty khai thác hầm lò. Hầu hết các công ty khai thác hầm lò đã áp dụng thành công cột chống thuỷ lực đơn và giá thuỷ lực di động để chống lò chợ cho các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khá và đặc biệt là an toàn lao động được nâng cao. Với khoảng 80% lò chợ được trang bị cột thuỷ lực và giá thuỷ lực di động. Song song với công tác đổi mới công nghệ chống giữ lò chợ, công tác vận tải cũng được trang bị các hệ thống vận tải liên tục (máng cao + băng tải), các thiết bị có công suất lớn đã giúp các công ty khai thác đạt năng suất cao. Để đạt được sản lượng khai thác hầm lò như hiện nay công tác đào lò chuẩn bị cũng đóng một vai trò hết sức quan trọng. Công ty Than Vàng Danh đã đưa máy vào bốc xúc đá ở lò nghiêng, Công ty Than Mông Dương, Uông Bí... đã đưa máy liên hợp AM-50 vào đào lò than cho tiến độ lò chống thép có tiết diện trên 12m2 đạt 250m/tháng là một bước đột phá trong công nghệ đào lò. Đã có 18 máy AM50 và AM45 được đưa vào các mỏ hầm lò. Từ trước đến nay việc chống giữ các đường lò chủ yếu bằng thép. Nhưng với sự mạnh dạn của cán bộ kỹ thuật Việt Nam, công nghệ chống lò bằng vì neo các loại đã được áp dụng thành công ở hầu hết các công ty, đã góp phần giảm đáng kể chi phí chống lò. Ngoài những tiến bộ nêu trên, công nghệ khai thác hầm lò vẫn chưa tương xứng với tiềm năng và yêu cầu phát triển, trình độ cơ giới hoá và tự động hoá các khâu trong khai thác hầm lò chưa cao và chưa rộng rãi, đó cũng là nguyên nhân năng suất lao động chưa cao. I.3.2. Định hướng khai thác than hầm lò TKV đang tập trung đầu tư cải tạo, mở rộng các mỏ hầm lò hiện có và đầu tư các mỏ mới theo hướng hiện đại để tăng sản lượng từ 16,55 triệu tấn/năm (năm 2005) lên 26,07 triệu tấn vào năm 2010 và đạt khoảng 36,6 triệu tấn vào năm 2020. Việc đẩy mạnh quá trình hiện đại hoá công nghệ khai 8 thác hầm lò đã được lãnh đạo TKV quan tâm đúng mức gắn với việc đầu tư đồng bộ hệ thống vận tải, sàng tuyển chế biến và phụ trợ; đảm bảo các mỏ than hầm lò khai thác than hợp lý, hiệu quả, an toàn và thân thiện với môi trường. Giai đoạn từ nay đến năm 2015, tăng cường hợp tác với nước ngoài nghiên cứu công nghệ và khả năng khai thác (công nghệ khai thác hầm lò hoặc công nghệ khí hoá than,...) để có thể đưa khoáng sàng Bình Minh – Khoái Châu (tỉnh Hưng Yên) vào khai thác với sản lượng bước đầu khoảng 5 triệu tấn/năm vào năm 2020. Giai đoạn sau năm 2020 hoàn thiện công nghệ khai thác và chế biến để có thể nâng cao sản lượng khai thác, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. Phát triển khai thác than các mỏ nội địa gắn liền với tiêu thụ trong vùng, do hạn chế về trữ lượng than nâng công suất hợp lý để đáp ứng nhu cầu tại chỗ. Sản lượng khai thác than hầm lò được trình bày trong Sơ đồ 1-1. Sơ đồ 1-1: Sản lượng than hầm lò dự kiến khai thác Sản lượng khai thác than Hầm lò 2007-2015- PA Cơ sở SL 103T 50000 40000 30000 20000 10000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Sản lượng 18400 19850 22100 24850 27105 28900 31950 33850 35550 36715 36925 37580 38750 40750 44220 Năm 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2025 Nguồn: Quy hoạch phát triển ngành Than Việt Nam Để đạt được sản lượng khai thác như trên thì một trong các biện pháp là phải đổi mới, hiện đại hoá công nghệ và thiết bị, thực hiện cơ giới hoá đồng bộ các khâu trong dây truyền sản xuất. I.4. Nhu cầu về trang thiết bị phục vụ khai thác hầm lò Trong các mỏ than hầm lò lớn ở Việt Nam trước đây đều do Liên Xô (cũ) thiết kế hoặc thiết kế mở rộng và trang bị các thiết bị đồng bộ do Liên Xô, Ba 9 Lan và các nước XHCN sản xuất, gần đây một số thiết bị cũng được nhập từ Trung Quốc với kết cấu và các đặc tính kỹ thuật tương đương của Liên Xô (cũ). Trang thiết bị trong ngành công nghiệp Mỏ nhất là các trang bị cho mỏ than hầm lò phải làm việc trong điều kiện hết sức khắc nghiệt mà điển hình là: Nhiệt độ môi trường dao động khá lớn, trung bình từ 5-400C; có độ ẩm không khí cao; có môi trường nước nhỏ giọt ngày đêm; có các chất khí, hơi và bụi nguy hiểm cháy nổ; có các hóa chất (axit, kiềm) gây ăn mòn cao; có không gian làm việc chật hẹp, tải trọng thay đổi, chịu nhiều va đập và điều kiện bôi trơn khó khăn. Ngoài việc phải thực hiện các giải pháp nâng cao tuổi thọ các thiết bị làm việc trong môi trường kể trên, các phụ tùng thay thế phải được chế tạo theo các quy trình hết sức nghiêm ngặt để đảm bảo được chất lượng: tức là để đảm bảo hệ số thời gian sửa chữa và thay thế nhỏ nhất. Cùng với sự phát triển của ngành Than thì nhu cầu phụ tùng thay thế sửa chữa các thiết bị ngày càng tăng. Vấn đề đặt ra là chất lượng sản phẩm chế tạo phải đảm bảo được yêu cầu chất lượng của thiết bị làm việc phù hợp với yêu cầu sản xuất tức là: đạt được chất lượng tương đương với sản phẩm của nước ngoài đã cung cấp. Vì vậy, yêu cầu về vật liệu chế tạo cũng như qui trình công nghệ gia công đòi hỏi khá cao nhằm đáp ứng được các vấn đề về kỹ thuật. II. SẢN PHẨM CỦA DỰ ÁN Qua nghiên cứu tổng quan về tình hình khai thác than hầm lò trong các năm gần đây cũng như định hướng quy hoạch cho các năm tiếp theo, chúng ta nhận thấy rằng sản lượng than hầm lò sẽ ngày một gia tăng, chính vì vậy nhu cầu về phụ tùng, thiết bị phục vụ cho khai thác hầm lò cũng rất lớn, đa dạng thuộc nhiều chủng loại khác nhau. Nhu cầu thiết bị phục vụ khai thác than hầm lò được trình bày trong Bảng 1-2. Qua bảng trên ta thấy, nhu cầu phụ tùng cho các mỏ than hầm lò là rất lớn. Việc hình thành một dự án SXTN để ổn định công nghệ, cung cấp sản phẩm ổn định cho thị trường là hướng đi đúng. Đối tượng của dự án tập trung vào 03 dạng sản phẩm sau: - Phụ tùng máng cào: Tập trung vào các phụ tùng mau mòn chóng hỏng có nhu cầu thay thế thường xuyên như: + Tang lai xích; + Tang đuôi; 10 + Cầu máng; + Gối đỡ trung gian. - Phụ tùng băng tải: Tập trung vào hoàn thiện công nghệ chế tạo cho các bộ phận thường xuyên phải thay thế, sửa chữa của các loại băng tải B650, B800, B1000... như: + Con lăn đường kính và chiều dài khác nhau: φ89, φ108, φ130... + Giàn con lăn định tâm trên và định tâm dưới; + Tang băng tải các loại. - Phụ tùng máy xúc đá: Tập trung vào 02 cụm cơ bản có tính chất quyết định đến tuổi thọ của máy xúc đá X.0,32 là: + Cụm tang nâng hạ; + Cụm tang di chuyển. Sau khi kết thúc thời gian thực hiện dự án, Viện sẽ tiếp tục mở rộng quy mô sản xuất, cung cấp sản phẩm hàng hóa cho các công ty than hầm lò và các đơn vị khác ngoài ngành Than – Khoáng sản. Đồng thời xem xét mở rộng chủng loại sản phẩm và quy mô sản xuất bằng việc chuyển giao công nghệ cho các đơn vị cơ khí của ngành Than – Khoáng sản và tiến tới chế tạo thiết bị trọn bộ. 11 BẢNG 1-2: KHỐI LƯỢNG THIẾT BỊ PHỤC VỤ KHAI THÁC THAN HẦM LÒ GIAI ĐOẠN 2007 ÷ 2015 [2] TT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Tên gọi Máng cào các loại Tời chở người Tời kéo gòng Tời phá hoả Trục tải các loại Máy cào vơ Máy khấu than Com bai đào lò Tầu điện lò cần vẹt Máy xúc đá hầm lò Tầu điện lò ắc quy Búa khoan hơi Búa khoan điện Búa chèn Khoan thượng Cột chống thuỷ lực đơn Giá thuỷ lực di động Giàn thuỷ lực di động Máy nén khí Băng tải hầm lò Quạt gió các loại Khởi động từ phòng nổ 2007 693 1 73 5 7 13 5 26 86 530 167 1 2 0,2 0,1 634 93 102 79 986 105 68 2008 782 2 76 7 8 15 11 31 97 570 185 2 3 0,2 0,1 693 297 165 92 1038 122 80 2009 812 2 77 7 8 17 17 35 108 610 202 2 3 0,2 0,1 733 396 275 102 1056 135 89 Khối lượng thiết bị theo năm (Tấn) 2010 2011 2012 832 851 871 2 2 2 79 79 83 7 8 8 8 9 9 17 17 17 21 26 33 35 40 40 110 121 121 660 710 750 211 229 229 2 2 2 3 3 3 0,2 0,2 0,3 0,1 0,1 0,1 792 851 891 495 594 792 413 605 825 119 125 125 1091 1126 1162 157 167 181 103 110 120 2013 891 2 86 9 9 17 43 40 121 800 229 2 3 0,3 0,1 931 990 1100 125 1197 196 130 2014 911 2 89 10 9 17 50 40 121 920 229 2 3 0,3 0,1 950 1188 1375 125 1232 213 141 2015 941 3 99 11 9 18 59 35 110 1000 211 2 3 0,2 0,1 990 1386 1650 125 1302 226 150 (Nguồn: Chiến lược và quy hoạch phát triển Cơ khí ngành Than giai đoạn 2005-2010) 12 Chương II. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI DỰ ÁN I. NỘI DUNG I.1. Xây dựng phương án sản phẩm. + Khảo sát, phân tích nhu cầu thị trường và khả năng sản xuất trong nước. + Chọn phương án sản phẩm. I.2. Hoàn thiện thiết kế và quy trình công nghệ chế tạo. + Chọn kết cấu và vật liệu phù hợp. + Lập bản vẽ thiết kế. + Xây dựng quy trình công nghệ chế tạo phù hợp đạt chất lượng và hiệu quả kinh tế. I.3. Tổ chức chế tạo và tiêu thụ sản phẩm. + Tìm hiểu khả năng cung cấp, nguyên vật liệu, dụng cụ, đồ gá... + Khảo sát, phân tích và chọn phương án tự sản xuất và hợp tác sản xuất sản phẩm; + Sản xuất thử, thử nghiệm sản phẩm; + Hiệu chỉnh thiết kế và công nghệ chế tạo; + Sản xuất và bán sản phẩm theo hợp đồng; + Đánh giá chất lượng sản phẩm. I.4. Tổng kết, nghiệm thu dự án. + Lập báo cáo tổng kết. + Đánh giá nghiệm thu các cấp I.5. Quyết toán kinh phí, trả thu hồi. II. PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI II.1. Phương án tổ chức sản xuất thử nghiệm: - Địa điểm thực hiện dự án: Xưởng thực nghiệm Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - TKV có gần 2000 m nhà xưởng, có nhiều chủng loại thiết bị công nghệ và gia công cơ. Ngoài ra Viện có khả năng hợp tác phối hợp với các đơn vị sản xuất cơ khí trong nước mà đặc biệt là các đơn vị cơ khí trong Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam. Như vậy không cần mở rộng và cải tạo nhà xưởng. 2 13 - Môi trường: Sử dụng nhà xưởng và thiết bị có sẵn. Quá trình sản xuất sản phẩm không có những ảnh hưởng xấu đến môi trường. - Vật tư, nguyên liệu, thiết bị cho dự án: + Sử dụng các vật tư, nguyên liệu trong nước và nhập ngoại sẵn có trên thị trường Việt Nam. + Sử dụng các thiết bị hiện có, khai thác và phát huy năng lực sẵn có của Viện và các đơn vị cơ khí trong nước. - Nhân lực triển khai dự án: + Viện là đơn vị nghiên cứu chuyên ngành về cơ khí mỏ đã nhiều năm làm công tác nghiên cứu, thiết kế, chế tạo, áp dụng kỹ thuật tiến bộ vào sản xuất và chuyển giao công nghệ. + Các cán bộ trưc tiếp tham gia dự án là những kỹ sư cơ khí chế tạo máy và kỹ sư cơ khí mỏ được đào tạo cơ bản về thiết kế cơ khí, công nghệ chế tạo và đặc biệt đã kinh qua sản xuất cơ khí phục vụ ngành than, có khả năng tổ chức sản xuất trong Viện cũng như hợp tác sản xuất trong và ngoài ngành. II.2. Phương án tài chính: - Tổng kinh phí cần thiết cho dự án: Trong đó: NSNN là: 7.555.511.000 đồng. 2.000.000.000 đồng. - Phương án huy động và phân bổ các nguồn vốn: + Sử dụng nguồn vốn vay phát triển sản xuất của Viện (vay các tổ chức tín dụng, huy động vốn trong cán bộ công nhân viên của Viện). + Sử dụng vốn phát triển sản xuất của các đơn vị đặt hàng thông qua thoả thuận trong hợp đồng kinh tế. + Sử dụng nguồn vốn hỗ trợ từ NSNN cấp cho dự án theo đề cương được duyệt. + Tổ chức sản xuất, bán sản phẩm quay vòng vốn. Trả kinh phí thu hồi 06 tháng sau khi kết thúc dự án. Việc phân bổ và kế hoạch sử dụng các nguồn vốn xem Bảng 2-1. II.3. Phương án tiêu thụ sản phẩm, quảng bá công nghệ để thị trường hoá kết quả Dự án; - Giá thành sản phẩm: + Giá bán tối đa bằng 80% giá nhập ngoại của sản phẩm cùng loại. Đảm bảo giá cạnh tranh trong nước, hợp lý cho các đơn vị sử dụng. - Danh mục các đơn đặt hàng: 14 + Hiện tại, các sản phẩm dự án thực hiện chế tạo đang có nhu cầu rất lớn, tuy nhiên quy mô dự án chỉ đáp ứng được một phần nhỏ của nhu cầu thị trường, còn lại các đơn vị sản xuất vẫn phải nhập ngoại. Một số đơn vị đã sử dụng sản phẩm của dự án như: Công ty than Mạo Khê; Công ty than Hà Lầm; Công ty than Vàng Danh; Công ty than Dương Huy... - Khả năng tham gia của các cơ quan tiếp nhận sản phẩm vào quá trình thực hiện dự án: + Viện là đơn vị nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm, tư vấn và chuyển giao công nghệ của Tập đoàn Than – Khoáng sản Việt Nam trong lĩnh vực cơ khí đã nhiều năm hỗ trợ và cung cấp các sản phẩm cơ khí cho các đơn vị trong và ngoài ngành than. Sản phẩm của Viện đã được các đơn vị sử dụng đánh giá tốt. Khả năng hợp tác phát triển sản xuất của Viện là rất lớn cả về tài chính và nhân lực. Doanh thu hàng năm của Viện tăng lên (năm 2002: 32.272 tr. đồng; năm 2003: 34.468 tr. đồng, năm 2004: 38.157 tr. đồng; năm 2005: 51.473 tr.đồng; năm 2006: 65.270 tr.đồng). 15 HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM Chương III. I. HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ Về thiết kế: Dự án đã đi sâu vào hoàn thiện thiết kế cho các sản phẩm của dự án bao gồm: - Máng cào: Phụ tùng máng cào C14M (trừ Hộp giảm tốc); - Máy xúc đá: Cụm nâng hạ và di chuyển - Băng tải: Con lăn các loại, cơ cấu định tâm con lăn Về công nghệ: - Thay đổi công nghệ chế tạo để nâng cao chất lượng sản phẩm (tang lai xích máng cào, các chi tiết của cơ cấu nâng hạ và di chuyển máy xúc đá). - Cải tiến thiết kế kết cấu: (Con lăn băng tải, cầu máng cào) II. CÁC PHƯƠNG ÁN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG VÀ CẢI TIẾN CÔNG NGHỆ II.1.Thay đổi kết cấu để giảm công suất điện của hệ thống. Trong công thức tính toán công suất cho băng tải chở vật liệu, thì khối lượng quay của con lăn (Bảng 3-1) cũng có ảnh hưởng khá lớn đến công suất. Vì vậy, trong đề tài này chúng tôi đã đưa ra phương án thiết kế lại các con lăn, nhằm mục tiêu giảm khối lượng phần quay của chúng để tiết kiệm công suất cho động cơ. Trong tính toán động lực cần thiết cho băng tải: Việc tính toán động lực cần thiết cho băng tải có cách tính cho băng tải ngắn và cách tính cho băng tải dài. Theo phương pháp tính toán lực cản của băng tải mô tả qua công thức: Tổng sức cản chính: FM = FMt + FMd Sức cản chính trên nhánh trên (nhánh có tải) [K], [DIN]: FMt = L.g.{[q CLt + (q VL + q B ). cos β].ωt ± (q VL + q B ). sin β} Sức cản chính trên nhánh dưới (nhánh không tải) [K], [DIN]: FMd = L.g.[(q CLd + q B . cos β ).ωd m q B . sin β] Trong đó: - L là chiều dài của đoạn băng khảo sát, m; 16 - β là độ dốc của đoạn băng khảo sát, o; - qB là khối lượng của một mét dây băng, kg; - qCLt và qCLd lần lượt là khối lượng quy đổi phần quay của các con lăn tính trung bình cho một mét dây băng nhánh trên (có tải) và nhánh dưới (không tải), kg/m; - ωt và ωd lần lượt là hệ số sức cản chuyển động nhánh trên và nhánh dưới, luôn có ωt ≤ ω ≤ ωd và sự sai lệch về mặt giá trị giữa ba hệ số này thường không đáng kể. Khi tính toán thiết kế sơ bộ có thể chọn: ωt = ωd = ω Giá trị của ω được chọn trong phạm vi từ 0,017 đến 0,035 [DIN]. Dấu “+” và “–’’ trong các công thức trên lần lượt tương ứng với vận chuyển lên dốc và xuống dốc. 1.1.1. Phương pháp thiết kế trước đây. Trước đây, các cốc ổ của con lăn được chế tạo từ gang đúc có khối lượng rất lớn; Vỏ con lăn làm từ thép ống; Trục làm từ thép C45. Các vòng bi lắp trên trục, cốc ổ được bôi trơn bằng mỡ và được che kín bảo vệ. Đối với các loại con lăn khác nhau đều có khối lượng khác nhau tùy theo kích thước. 4 3 2 1 Hình 3-1: Kết cấu con lăn với cốc gang đúc 1. Trục con lăn 2. .Vỏ con lăn 3. Cụm cốc ổ - gang, nắp, phớt 4. Ổ bi 17 Bảng 3-1: Trọng lượng phần quay của một số con lăn Băng lòng máng Chiều rộng băng Loại bình thường Băng phẳng Loại nặng Đường kính con Trọng lượng, N Đường kính con lăn, mm Trọng lượng, N Đường kính con lăn, mm Trọng lượng, N 650 102 12,5 - - 102 10,5 800 89 85 - - 89 77 800 127 22,0 159 450 127 19,0 1000 127 250 159 500 127 215 1200 127 290 159 570 127 260 1400 159 500 194 1080 159 400 1600 159 600 194 1160 159 480 lăn, mm Bảng 3-2: Nêu ra khối lượng cốc ổ cho một số loại thông dụng. TT Chủng loại thông dụng Khối lượng cốc ổ gang đúc (kg) Khối lượng cốc ổ dập (kg) 1 φ89 0,5 0,315 2 φ108 1,1 0,75 3 φ130 1,5 0,95 Ghi chú 1.1.2. Phương án cải tiến. Thay đổi kết cấu cốc ổ gang đúc có khối lượng lớn hơn bằng cốc ổ dập bằng thép tấm mỏng và nhẹ hơn, với công nghệ này giảm được khối lượng con lăn rất lớn, giảm thời gian gia công nhiều lần (điều này càng có ý nghĩa khi mà tuyến băng tải càng dài). Kết cấu cốc ổ cũ và cốc ổ cải tiến xem trong các bản vẽ thiết kế con lăn băng tải các loại (trong tập bản vẽ thiết kế). A. Thiết kế: + Vật liệu: Ct38s – TCVN1766-75. Những vấn đề quan tâm trong thiết kế cốc ổ dập là: - Bán kính dập các góc uốn theo tiêu chuẩn dập, riêng góc lượn ở vai tựa ổ bi đảm bảo theo bán kính tiêu chuẩn tựa ổ bi. 18 - Đảm bảo dung sai lỗ lắp ổ theo quy định, dung sai mặt lắp với vỏ, độ không đồng tâm cho phép của hai mặt lắp ghép này. - Kết cấu cốc ổ dập dùng cho con lăn φ89 được mô tả trên hình 3.2 Hình 3.2 - Bản vẽ cốc ổ dập dùng cho con lăn φ89 B. Chế tạo 1. Tính lực dập yêu cầu của máy Trước hết tính lực dập yêu cầu cho chi tiết: Theo tài liệu (Б) lực dập vuốt cho yêu cầu của chi tiết P1 = P + Q Trong đó: P: lực dập vuốt. Q: lực chặn phôi. P= k1 x П x d1 x S x σb (kG). Tính lực dập cho bước dập đầu tiên có biên dạng lớn nhất. d1- đường kính của chi tiết sau dập. S: chiều dày thành vật dập (mm) S= 3mm. σb: giới hạn bền cho phép của vật liệu, kG/ mm2. Theo bảng 85 (Б) với thép CT38s TCVN1765-75: σb= 41 kG/ mm2. D: đường kính phôi ban đầu D = 160mm. k1- hệ số phụ thuộc vào hệ số dập vuốt. m= d1 130 = = 0,8 L D 160 19