Ứng dụng băng tải Model MH của Thayer Scale cho quá trình trộn than của công ty Tampa Electric

Sơ lược về TECO Energy (Tampa Electric)

TECO Energy (Tampa Electric) là công ty điện lực thuộc sở hữu của một nhà đầu tư, có trụ sở tại Tampa, Florida. TECO là công ty con thuộc sở hữu của TECO Energy, Inc. -  công ty cổ phần liên quan đến năng lượng. Một công ty con khác của TECO Energy, TECO Power Services Corporation (TPS), sở hữu và vận hành một số nhà máy nhiệt điện khí đốt tự nhiên và than. 

Trạm Big Bend, nằm trên Vịnh Tampa ở Đông Nam Hillsborough County, có bốn máy đốt than với tổng công suất hơn 1700 megawatt và phục vụ khách hàng trên khắp khu vực dịch vụ Tây Trung Florida. Nhà máy điện Big Bend là một trong những nhà máy nhiệt điện than sạch nhất ở Mỹ.

Vấn đề đặt ra

Các nhà máy điện được xây dựng và tối ưu hóa quá trình vận hành thông qua sử dụng than theo quy định cụ thể trong từng lò hơi, đảm bảo hiệu suất nhà máy cao và tuân thủ môi trường với các quy định liên quan. 

Hỗn hợp than trong nhà máy điện đã được áp dụng để giảm chi phí phát điện và tăng tính sẵn có của than. Than cấp thấp có thể được trộn với các loại than khác mà không làm giảm hiệu suất nhiệt của lò hơi, do đó giảm chi phí phát điện.

Hầu hết các nồi hơi nhà máy điện được thiết kế với chất liệu than bitum có độ ẩm thấp đến trung bình, dễ bay hơi từ trung bình đến cao, đạt phạm vi nhiệt trị hợp lý với từng lò. Việc đốt than không phù hợp với thiết kế lò hơi của nhà máy điện là lý do chính dẫn đến quá trình đốt than không hiệu quả và giảm sản lượng điện cũng như  lãng phí sản lượng than nhiều hơn.

Than được khai thác bởi TECO Coal, một công ty con TECO Energy, được xử lý và vận chuyển bằng xe lửa, xe tải, tàu, với các lô hàng đường sắt chiếm khoảng 93% so với các chuyến hàng than đến các nhà máy khác nhau.

Than của Nhà máy điện Tampa Electric Big Bend được tiếp nhận tại bãi than Big Bend Station của TECO. Khi than vận chuyển tới điểm đến, than được dỡ lên băng tải dỡ hàng và chuyển than đến mười hai silo pha trộn lớn tận 4.000 tấn. Mỗi silo lưu trữ kết thúc với một lỗ mở 4 x 8,8 (ft) được trang bị van cổng trượt tự động và băng tải sử dụng trong công nghiệp nặng model MH-66 của Thayer Scale.

Về Thayer Scale

Thayer Scale là nhà sản xuất thiết bị đo lường hàng đầu thế giới. Được thành lập vào năm 1949, Thayer Scale cung cấp các giải pháp kỹ thuật cho các ngành thực phẩm, năng lượng, xây dựng cũng như các ngành công nghiệp hóa chất. Sự tập trung kiên quyết của chúng tôi vào chuyên môn hóa dòng sản phẩm cho phép chúng tôi thiết kế và phát triển các cân băng tải và máy cấp liệu dẫn đầu thị trường

Khái quát dự án

Năm 1982, THAYER nhận được yêu cầu từ một cơ sở pha trộn than mới tại Tampa Electric liên quan đến 12 cân băng tải công suất lớn. Các yêu cầu là cân băng tải phải được thiết kế để cung cấp than "ở phạm vi từ 100 đến 1.000 TPH với tải trọng đầu vật liệu là 350 psi và lực cắt tối đa là 5.000 lb. trên đầu ra. Với đặc điểm kỹ thuật này, bộ phận kỹ thuật của Thayer Scale đã chọn model MH-66 để hoàn thành nhiệm vụ này

Kết cấ của model MH-66

Cân băng tải model MH-66 của Thayer đại diện cho một thế hệ máy móc cấp liệu mớI sử dụng máy tính phân tích số liệu, thiết bị đo đạc hiện đại và sở hữu hai mươi năm kinh nghiệm sản xuất hệ thống đo lường tại thời điểm đó. Khi model MH được chọn, các tính năng khác nhau cũng được thiết kế vào nhằm đáp ứng các nhu cầu cụ thể của ứng dụng.

Thayer Scale xem xét cẩn thận thiết kế ngay từ ban đầu dựa trên mật độ vật liệu, kích thước hạt, tải trọng đầu và đặc điểm xử lý. Thiết kế chính xác giúp nâng cao hiệu quả tối đa và giảm tiêu thụ năng lượng.

Lắp đặt các tấm chắn liệu heo toàn bộ chiều dài của băng tải giúp kiểm soát bụi. Các tấm chắn liệu khu vực giảm chấn được làm thon và loe từ khu vực đầu vào đến khu vực xả, tránh chèn ép chất liệu cũng như làm giảm ma sát. Hệ thống cảm biến trọng lượng không được gắn giữa các sợi của dây đai, mà được lắp đặt ở bên ngoài khu vực xử lý vật liệu sao cho con lăn hỗ trợ truyền vật liệu đến cân. Nhờ thế, cân không dễ bị hư hỏng. Vật liệu không bị tích tụ trên băng chuyền làm thay đổi trọng lượng, gây ra hiệu chuẩn không chính xác.

Hệ thống treo uốn của Thayer Scale sử dụng một loạt các tấm uốn bằng thép để truyền tải trọng lực theo chiều dọc, đòn bẩy không ma sát và đầu dò có độ phân giải cao. Điều quan trọng là cân có thể được thực hiện mà không cần bảo trì hoặc hiệu chuẩn, bất kể điều kiện khí quyển hay trong nhà máy.

Giải pháp vẫn tiếp tục sử dụng cho đến nay

Mười một năm sau khi cân băng tải được lắp đặt, do nhu cầu điện năng tăng lên, Tampa Electric đã liên hệ với Thayer Scale và hỏi cần làm gì để tăng tốc độ thức ăn từ 1.000 lên 2.000 TPH. Cách dễ nhất để tăng gấp đôi tốc độ thức ăn là tăng tốc độ vành đai. Vì cân  băng tải có sẵn một bộ truyền động xích và bánh xích, nên một bánh xích mới được lắp thêm vào để tăng tốc độ. Không có thay đổi nào khác được yêu cầu.

Năm 2011, Tampa Electric quyết định nâng cấp cơ sở xử lý than của họ. Trong quá trình nâng cấp, họ muốn lắp đặt cân băng tải than mới. Tại thời điểm này, cân băng tải của Thayer đã được lắp đặt và vẫn hoạt động tốt trong 29 năm qua. 

Thayer Scale đã xem xét các chi tiết của việc lắp đặt ban đầu và quyết định thay đổi thiết kế cân băng tải dựa trên công nghệ mới mà Thayer đã phát triển kể từ khi cân băng tải đầu tiên được lắp đặt. Đặc biệt, Thayer sẽ đưa ra một thiết kế tỷ lệ mới, giúp việc hiệu chỉnh cân tốt hơn.

Thiết kế ban đầu các cân sử dụng trọng lượng thử nghiệm được treo trên cân. Trong khi áp dụng các quả cân thử nghiệm cho cân là cách chính xác nhất để hiệu chuẩn, nó tốn thời gian cho người vận hành.  

Thayer Scale đã đề xuất một thiết kế mới bao gồm các quả cân thử nghiệm hiệu chuẩn được tích hợp vào model MH. Trong quá trình hiệu chuẩn, bộ phận tích hợp cân băng tải sẽ hướng dẫn người vận hành về thời điểm áp dụng trọng lượng thử nghiệm hiệu chuẩn lên cân. Cân băng tải mới có các xi lanh khí nén hạ thấp và nâng trọng lượng lên cân, thiết kế làm giảm đáng kể thời gian hiệu chuẩn.

Link bài viết:  https://www.thayerscale.com/case-studies/ (Twelve Heavy Industry Model MH Weigh Belts Supplied to Tampa Electric for Coal Blending Operation)