Đo mòn liner volute và frame plate bơm bùn mỏ than: cách dùng thước kẹp và đồng hồ so, khi nào xoay, khi nào thay

Đăng ngày 16 tháng 10, 2026 · Bởi Coolair Group Engineering · 10 phút đọc

Hầu hết nhà máy tuyển than ở Quảng Ninh, Thái Nguyên và Hà Giang đã chọn được vật liệu liner phù hợp sau một hoặc hai lần thử. Nhưng khi vận hành thực tế, câu hỏi đặt ra hàng tháng là: liner còn dùng được bao lâu nữa, có nên xoay volute bây giờ hay chờ thêm, thay frame plate trong đợt bảo trì kế tiếp hay để đến khi hỏng. Bài viết này chia sẻ quy trình đo mòn mà chúng tôi áp dụng từ năm 2023 tại hai mỏ than phía Đông Bắc, với số liệu từ Vàng Danh và Cẩm Phả.

Liner volute và frame plate được đặt trên bàn kiểm tra với thước kẹp và đồng hồ so đã lắp sẵn

Mục lục

Vì sao phải đo mòn định kỳ mà không đợi hỏng

Đợi liner hỏng rồi mới thay là sai lầm phổ biến nhất mà tôi thấy ở các nhà máy tuyển than quy mô vừa. Lý do: khi liner volute kim loại bị rãnh sâu, mảnh kim loại có thể bong và cắt vào cánh bơm hoặc phá hỏng phớt trục. Một sự cố cánh bơm nứt thường kéo theo 16 đến 24 giờ dừng dây chuyền và chi phí phụ tùng gấp ba lần so với thay liner đúng hạn.

Một bộ phận kỹ thuật ở Cẩm Phả từng chi 120 triệu đồng trong một năm cho ba lần thay cánh bơm khẩn cấp, trong khi liner volute đã mòn tới ngưỡng cần xoay từ ba tháng trước mà không ai đo. Sau khi áp dụng quy trình đo định kỳ, chi phí cánh bơm giảm còn 28 triệu đồng trong năm tiếp theo, dù số giờ chạy tăng nhẹ. Số liệu này cho thấy giá trị của vài giờ đo mỗi tháng.

Có hai cách để biết liner còn dùng được bao lâu: dựa vào số giờ chạy tích lũy (rẻ nhưng thiếu chính xác), hoặc đo chiều dày còn lại bằng thước kẹp và đồng hồ so vẽ thành biểu đồ (tốn 30 đến 45 phút mỗi bơm mỗi tháng nhưng cho con số cụ thể thay vì phỏng đoán). Hướng dẫn này trình bày cách thứ hai, đã được áp dụng ở nhiều mỏ than phía Đông Bắc.

Dụng cụ cần có cho phòng bảo trì mỏ than

Một bộ dụng cụ đo mòn cho 10 đến 20 bơm có giá dưới 3 triệu đồng Việt Nam, dùng được nhiều năm. Đầu tư này nhỏ so với chi phí một lần cánh bơm nứt.

Quy trình đo volute liner 6 điểm

Volute liner kim loại A05 hoặc A07 có dạng hình xoắn ốc, nên chiều dày còn lại thay đổi theo góc quanh trục bơm. Đo tại một điểm cho số liệu không đầy đủ. Quy trình đo tại Vàng Danh và Cẩm Phả gồm 6 điểm, chia đều quanh thân volute, lấy giá trị nhỏ nhất làm chiều dày còn lại.

  1. Tắt bơm, đóng van, đợi nhiệt độ bùn hạ xuống dưới 40°C và xác nhận van đã khóa từ cả hai phía.
  2. Tháo tấm nắp phía trước bơm, mất 20 đến 35 phút cho bơm dưới 10x8. Kiểm tra gioăng và làm sạch bề mặt tiếp xúc.
  3. Đo chiều dày thành volute tại 6 điểm theo góc 0°, 60°, 120°, 180°, 240°, 300°, mỗi điểm cách mép cửa xả khoảng 80 đến 120 mm về phía tâm bơm. Ghi vào biểu mẫu.
  4. Tìm điểm có chiều dày nhỏ nhất. Đây là vị trí mòn nhanh nhất do bùn va đập khi đổi hướng từ cánh bơm sang volute.
  5. Quan sát độ sâu rãnh mòn. Nếu rãnh sâu hơn 40% chiều dày ban đầu tại bất kỳ điểm nào, volute cần được xoay hoặc thay.
  6. Lắp lại tấm nắp, siết bu lông theo moment quy định của nhà sản xuất (thường 90 đến 140 Nm tùy cỡ bu lông).

Số liệu qua 6 điểm còn giúp phát hiện mòn lệch tâm, tức volute mòn nhiều về một phía do hướng dòng chảy vào bơm không đối xứng. Trường hợp này xảy ra khi đường ống hút lắp lệch, hoặc khi cánh bơm bị mòn không đều.

Quy trình đo frame plate liner 4 điểm

Frame plate liner cao su hoặc polyurethane có hình dạng phẳng, đo đơn giản hơn volute. Quy trình 4 điểm đủ để phát hiện mòn đều và mòn lệch.

  1. Tháo tấm nắp và cánh bơm theo quy trình kỹ thuật của nhà sản xuất. Bơm Warman AH dùng cờ lê tháo 4 bu lông chính.
  2. Đặt frame plate trên bàn phẳng, mặt chịu mòn hướng lên. Lau sạch bùn và hạt than bám dính.
  3. Đo chiều dày tại 4 điểm theo hình chữ thập: trên, dưới, trái, phải, mỗi điểm cách mép ngoài 20 mm. Dùng đồng hồ so để có số chính xác đến 0,01 mm.
  4. So sánh chiều dày còn lại với chiều dày ban đầu (thường ghi trên nhãn sản phẩm hoặc trong catalog). Tính phần trăm mòn: mòn (%) = (dày ban đầu − dày còn lại) × 100 / dày ban đầu.
  5. Kiểm tra các vết cắt sâu. Nếu vết cắt nào sâu hơn 5 mm, frame plate đã đến ngưỡng thay dù phần trăm mòn trung bình còn dưới 50%.
  6. Quan sát mép ngoài frame plate. Nếu có hiện tượng bong, phồng hoặc tách lớp, ghi nhận đặc biệt, dùng thêm khi đánh giá tổng thể.

Với bơm Warman 8x6, frame plate cao su ban đầu dày 55 mm. Khi còn dưới 19 mm, tức mòn 65% chiều dày, phải thay. Đây là ngưỡng phổ biến ở các mỏ than Đông Bắc Á khi bơm cấp liệu cyclone.

Quy tắc quyết định: xoay volute hay thay

Quyết định quan trọng nhất mà số liệu đo mòn mang lại là chọn một trong ba hành động: tiếp tục vận hành, xoay volute, hoặc thay liner. Ba tiêu chí sau giúp phân loại.

Tiêu chí Tiếp tục chạy Xoay volute Thay liner
Chiều dày còn lại so với ban đầu trên 70% 40 – 70% dưới 40%
Rãnh mòn chiếm diện tích bề mặt dưới 25% 25 – 50% trên 50%
Vết nứt hoặc bong không có không có có
Khe hở cánh bơm – liner dưới 4 mm 4 – 8 mm trên 8 mm

Xoay volute tận dụng nửa thân volute chưa mòn. Sau khi xoay 180°, nửa kia đảm nhận tiếp xúc với bùn và cung cấp thêm 30 đến 50% tuổi thọ. Ở mỏ than Hà Tu, hai bơm A05 volute đã qua ba lần xoay trước khi thay, tổng tuổi thọ đạt 26 tháng thay vì 14 tháng nếu không xoay.

Cao su và polyurethane không xoay được. Khi mòn, chỉ có thể đảo chiều lắp (đặt mặt mòn vào vị trí ít chịu mòn) nếu kết cấu cho phép, thường thì không. Vì vậy cao su phải được đo đều đặn hơn kim loại để biết đúng thời điểm thay.

Trường hợp mỏ Vàng Danh: đo mòn theo tháng

Mỏ than Vàng Danh vận hành 14 bơm bùn chính, phần lớn là bơm Warman 8x6 và 10x8 cấp liệu cho cyclone tuyển than. Trước năm 2023, đội bảo trì thay liner theo lịch cố định 6 tháng một lần, dẫn đến một số bơm thay sớm (lãng phí) và một số bơm thay trễ (hỏng cánh bơm).

Từ tháng 3 năm 2023, chúng tôi áp dụng quy trình đo mòn vào ngày 15 hàng tháng cho cả 14 bơm, ghi vào bảng tính dùng chung. Sau 14 tháng theo dõi, kết quả rõ rệt.

Điểm khác biệt lớn nhất sau khi áp dụng quy trình là khả năng dự báo. Đội trưởng ca có thể nhìn vào bảng đo mòn để dự trù chi phí phụ tùng cho tháng tiếp theo, thay vì phản ứng khi cánh bơm đã kêu lạ. Đây là hiệu quả gián tiếp mà số liệu đo mòn mang lại, không thấy ngay trong bảng chi phí.

Trường hợp nhà máy tuyển Cẩm Phả: phát hiện mòn lệch

Tại nhà máy tuyển than Cẩm Phả, một bơm Warman 6x4 dùng cho tuần hoàn nước có triệu chứng bất thường: lưu lượng giảm dần từ 180 m³/h xuống 140 m³/h trong ba tháng mà không rõ nguyên nhân. Cánh bơm và phớt đều ổn. Dòng điện motor ổn định.

Đo mòn volute theo quy trình 6 điểm cho thấy chênh lệch lớn: điểm mòn nhiều nhất còn 28 mm chiều dày, điểm mòn ít nhất còn 71 mm. Rãnh mòn sâu và hẹp, tập trung ở góc từ 12 giờ đến 4 giờ, tức phía trên bên phải của cửa xả. Mòn lệch kiểu này thường do dòng chảy vào bơm không đối xứng.

Kiểm tra đường ống hút phát hiện một đoạn ống bị lệch tâm 25 mm so với trục bơm do gối đỡ bị xê dịch. Bơm phải kéo bùn qua đoạn cong bất đối xứng, dòng chảy xoáy vào volute chỉ một bên, từ đó volute mòn không đều. Sau khi chỉnh lại đường ống và xoay volute 180°, lưu lượng trở lại 178 m³/h và duy trì 14 tháng sau đó.

Trường hợp này cho thấy đo mòn còn là công cụ chẩn đoán thủy lực: nếu chỉ thay volute theo lịch mà không đo, nguyên nhân đường ống lệch tâm không được phát hiện, volute mới sẽ mòn lệch lại trong vài tháng.

Để biết thêm về liner thay thế tương thích cho bơm Warman và Metso dùng trong ngành than, liên hệ phòng kỹ thuật của chúng tôi. Cung cấp volute A05 và frame plate polyurethane, vận chuyển đến Quảng Ninh, Hà Giang, Thái Nguyên.