Сделай Сам Свою Работу на 5

Выбор, обоснование и расчёт мельниц





 

На обогатительной фабрике для измельчения руды устанавливаются мельницы стержневые, шаровые и мельницы полусамоизмельчения. При выборе типа мельниц учитывается крупность исходный руды содержание готового класса, конечном продукте и проверяют техника экономического показателя мельниц.

Стержневые мельницы измельчают руду до 1-3 мм. Т.е.их установка эффективном на гравитационных и магнитных фабриках.

На флотационных фабриках устанавливаются шаровые мельницы. Из шаровых мельниц имеются более высокую удельную производительность на 10-15%, выдают измельченный продукт с меньшим содержанием шламов.

К недостаткам МШР можно отнести более сложное конструкция, следовательно более высокое стоимость, сложность обслуживания.

МШР выдают более тонкое измельченный материал поэтому устанавливают при работе гидроциклоном. Установке проектируемом цехе применяем шаровые мельницы центральной разгрузкой.

В этом случае производительность проектируемой мельницы по руде определяется формулами:

1. Удельная производительность мельницы по готовому классу крупности:

(6)

где: Д – диаметр проектируемой мельницы, м;



Д1 – диаметр действующей мельницы, м.

2. Коэффициент различия в диаметре:

(7)

где:q1 – удельная производительность мельницы, т/м3ч;

kи– коэффициент учитывающий различие в измельчаемости руды перерабатываемой на действующей и проектируемой фабрики. kи = 1;

kк – коэффициент учитывающий различие в крупности руды перерабатываемой на действующей и проектируемой фабрики. kк = 1;

kт – коэффициент учитывающий различие в типе мельниц установленной на действующей и проектируемой фабрики:

3. Производительность по руде:

(8)

где: Qтреб. – заданная производительность, т/ч;

Qвыб – производительность мельницы, т/ч;

V – объём барабана выбранной мельницы, м3

 

Рассчитываем мельницы I стадии:

Исходные данные:

На действующей фабрике на I стадии измельчения установлена мельница МШЦ 3200 4500 с удельной производительностью по готовому классу -75мкр, составляет = 0,8 т/м3ч.

1) Выбираем для сравнения 3 возможных варианта установки мельниц в проектируемом цехе измельчения:



а) МШЦ 3200 4500 V=32м3

б)МШЦ 3200 3100; V=22,4м3

в) МШЦ 3600 5500; V=49м3

2)Определяем удельную производительность выбранных мельниц по формуле:

:

а)

б)

в)

3) Определяем производительность выбранных мельниц по руде:

а)

б)

в) 8

4) Определяем производительность мельниц по руде:

а)

б)

в)

5) Определяем требуемое количество мельниц:

а)

б)

в)

Производим технико-экономическое сравнение выбранных мельниц: по техническим характеристикам в специальную таблицу записываем вес мельниц, мощность двигателя, стоимость и коэффициент запаса.

 

Таблица-3

Вариант Размеры барабанов мельниц Число мельниц Масса мельниц Удельная мощность Коэффициент запаса
Одной Всех Одной Всех
А 3200 4500 132,5 2÷1,77=1,12
Б 3200 3100 92,6 277,8 3÷2,53=1,18
В 3600 5500 157,68 157,68 1÷1,09=0,91

 

При сравнении вариантов установки мельниц по весу и мощность вариант (в) с установкой мельниц МШЦ3600×5500 оказался более выгодным, в то время как варианты (а) и (б) с установкой большого количества мельниц потребуют большого объема здания.

 

Рассчитываем мельницы II стадии.

Исходные данные:

На действующй мельнице обогатительной фабрики во IIстадии измельчения установлена мельница МШЦ 3200×4500

1) Выбираем для сравнения 3 возможных варианта установки мельниц в проектируемом цехе измельчения:

а) МШЦ 3200 4500 V=32м3

б)МШЦ 3200 3100; V=22,4м3

в) МШЦ 3600 5500; V=49м3

2)Определяем удельную производительность выбранных мельниц по формуле:

:

а)



б)

в)

3) Определяем производительность выбранных мельниц по руде:

а)

б)

в)

4) Определяем производительность мельниц по руде:

а)

б)

в)

5) Определяем требуемое количество мельниц:

а)

б)

в)

Производим технико-экономическое сравнение выбранных мельниц: по техническим характеристикам в специальную таблицу записываем вес мельниц, мощность двигателя, стоимость и коэффициент запаса.

Таблица-4

 

Вариант Размеры барабанов мельниц Число мельниц Масса мельниц Удельная мощность Коэффициент запаса
Одной Всех Одной Всех
А 3200 4500 132,5 2÷1,86=1,07
Б 3200 3100 92,6 277,8 3÷2,66=1,12
В 3600 5500 157,68 157,68 1÷1,14=0,87

 

При сравнении вариантов установки мельниц по весу и мощность вариант (в) с установкой мельниц МШЦ3600×5500 оказался более выгодным, в то время как варианты (а) и (б) с установкой большого количества мельниц потребуют большого объема здания.

 

Рассчитываем мельницы III стадии

Исходные данные:

На действующей фабрике на III стадии измельчения установлена мельница МШЦ 3200 4300.

1. Выбираем для сравнения 3 возможных варианта установки мельниц в проектируемом цехе измельчения:

а) МШЦ 3200 4500 V=32м3

б)МШЦ 3200 3100; V=22,4м3

в) МШЦ 3600 5500; V=49м3

2.Определяем удельную производительность выбранных мельниц по формуле :

:

а)

б)

в)

3. Определяем производительность выбранных мельниц по руде:

а)

б)

в)

4. Определяем производительность мельниц по руде:

а)

б)

в)

5.Определяем требуемое количество мельниц:

а)

б)

в)

Производим технико-экономическое сравнение выбранных мельниц: по техническим характеристикам в специальную таблицу записываем вес мельниц, мощность двигателя, стоимость и коэффициент запаса.

 

Таблица-5

 

Вариант Размеры барабанов мельниц Число мельниц Масса мельниц Удельная мощность Коэффициент запаса
Одной Всех Одной Всех
А 3200 4500 132,5 2÷1,52=1,31
Б 3200 3100 92,6 277,8 3÷2,17=1,38
В 3600 5500 157,68 157,68 1÷0,94=1,06

 

При сравнении вариантов установки мельниц по весу и мощность вариант (в) с установкой мельниц МШЦ 3600×5500 оказался более выгодным, в то время как варианты (а) и (б) с установкой большого количества мельниц потребуют большого объема здания.

 

2.4 Выбор, обоснование и расчет оборудования для классификации

На обогатительной фабрике для осуществления операций классификации могут применяться механические классификаторы и гидроциклоны. Ввиду того, что классификаторы очень громоздкие и имеют высокую стоимость, в последнее время они были вытеснены гидроциклонами, которые более компактны и не занимают большой площади пола. Основным недостатком их является худшая работа на крупном материале

Основные формулы для расчета:

1. Производительность гидроциклона по пульпе:

(10)

где: - поправка на угол конусности гидроциклона, определяется на стр. 263 Разумов, в зависимости от угла конусности гидроциклона;

поправочный коэффициент на диаметр гидроциклона, определяется на стр. 263 [1], в зависимости от диаметра гидроциклона;

диаметр питающего патрубка, см.;

диаметр сливного патрубка, см;

давление на входе в гидроциклон, P0 = 0,1 МПа.

2. Требуемое количество гидроциклонов:

(9)

где: Vтреб – требуемый объём, м3

Vвыбр – производительность выбранного гидроциклона

3. Удельная производительность гидроциклонов:

(10)

где: Qп – количество песков, т/ч;

диаметр песковой насадки, см.

4. Достаточное давление на входе в гидроциклон:

(12)

5. Номинальная крупность слива, которую может выдать гидроциклон:

(13)

 

где: плотность руды, т/м3;

плотность воды, т/м3, ;

Д – диаметр гидроциклона, см;

содержание твёрдого в питании гидроциклона, %.

Расчет гидроциклонов для предварительной и поверочной классификации II стадии измельчения.

Исходные данные:

Производим выбор возможных вариантов установки гидроциклонов по табл. 45 стр. 265 с учетом требуемого объема пульпы и номинальной крупности слива и выбираем 2 гидроциклона диаметром 500мм и 710мм

1.Определяем производительность выбранных гидроциклонов по формуле:

2.Определяем потребное количество гидроциклонов

3.Определяем удельную нагрузку по пескам для выбранных гидроциклонов

 

4.Определяем давление на входе в гидроциклон для выбранных гидроциклонов.

5.Рассчитываем номинальную крупность слива

Вывод: в установку принимаем первый гидроциклон диаметром 500 мм

 

2.Расчет гидроциклонов для предварительной и поверочной классификации III стадии измельчения.

Исходные данные:

Производим выбор возможных вариантов установки гидроциклонов по табл. 45 стр. 265 с учетом требуемого объема пульпы и номинальной крупности слива и выбираем 2 гидроциклона диаметром 500мм и 710мм

1)Определяем производительность выбранных гидроциклонов по формуле:

2)Определяем потребное количество гидроциклонов

3)Определяем удельную нагрузку по пескам для выбранных гидроциклонов

4)Определяем давление на входе в гидроциклон для выбранных гидроциклонов.

5)Рассчитываем номинальную крупность слива

Вывод: в установку принимаем первый гидроциклон диаметром 710 мм

2.5 Расчет вспомогательного оборудования

2.5.1Расчет насосов для перекачивания пульпы

На обогатительной фабрики для перекачивания пульпы применяются грунтовые и песковые (Гр и Пс).

По принципу действия эти насосы относятся к центробежным. Все центробежные насосы проходят испытания на заводе изготовления. Испытания проводятся только на воде. Основными характеристиками являются подача (производительность), напор, диаметр рабочего колеса, КПД, мощность электродвигателя, тип электродвигателя.

Исходными данными для расчета и выбора насоса являются: объем пульпы и разжиженность, которые берутся из расчета водно-шламовой схемы измельчения и флотации.

 

Расчет насосов II стадии

Исходные данные:

1)Чтобы выбрать насос необходимо пересчитать его производительность по воде на производительность по пульпе.

(15)

где Qn – производительность по пульпе

Qв – производительность по воде

n – величина обратной разжиженность

2)Определяем содержание твердого и воды

(16)

3)Определяем производительность насоса по пульпе выбрав производительность по воде 800м3

4)Определяем необходимое количество насосов.

К установке применяют 2 насоса 12ГрТ-8.

 

Расчет насосов III стадии

Исходные данные:

1)Чтобы выбрать насос необходимо пересчитать его производительность по воде на производительность по пульпе.

2)Определяем производительность насоса по пульпе выбрав производительность по воде 600м3

3)Определяем необходимое количество насосов.

К установке применяют 2 насоса 12ГрТ-8.

 

2.5.2Расчет конвейера

Исходные данные:

Ϙ=4000т/сутки

Dmax=20мм

γ=3т/час

Производительность конвейера определяется по формуле:

(17)

где B – ширина ленты, м

υ – скорость движения ленты, υ =2 м/с

γ – насыпной вес груза, т/м3

kу – коэффициент учитывающий снижение производительности конвейера засчет увеличения угла наклона, kу =0,9

kж – коэффициент производительности конвейера с желобчатой лентой, kж = 300

Q=4000/24=166 т/час

По приложение IВасильев принимаем стандартный размер

ВСТ = 400 мм

ВСТ ≥ 2∙ДMAX+300

400 ˃ 2∙20+300

400 ˃ 340

 


3 ТРЕБОВАНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ В ЦЕХЕ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

 

Существуют общие и специальные требования техники безопасности. Общие требования должны соблюдаться на всех предприятиях, во всех цехах. Специальные требования дополняют общие правила, т.е. они учитывают особенности технологии данного цеха и данной машины.

К общим требованиям техники безопасности при рудоподготовке относятся следующие требования: машины должны быть надежно закреплены, инструмент и материалы должны хранится в специальных местах, а в производственных помещениях- только в металлических ящиках с крышками; рабочие должны быть одеты в исправную, соответствующую данному рабочему месту спецодежду. У дробилок основную опасность представляют вращающиеся части, которые необходимо ограждать. Грохоты подвижные должны ограждаться и эксплуатироваться в соответствии с общими требованиями техники безопасности. Внутренний осмотр и ремонт мельниц после остановки должны производится только после проветривания ее рабочего пространства.

Для того, чтобы выдержать нормы запыленности места загрузки и выгрузки продукта герметизируются и из укрытий отсасывается пыльный воздух, который затем, после очистки от пыли, по трубопроводам выбрасывается в атмосферу.


4 ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Охрана окружающей среды— система мер, направленных на обеспечение благоприятных и безопасных условий среды обитания и жизнедеятельности человека

Важнейшие факторы окружающей среды — атмосферный воздух, воздух жилищ, вода, почва. Охрана окружающей среды предусматривает сохранение и восстановление природных ресурсов с целью предупреждения прямого и косвенного отрицательного воздействия результатов деятельности человека на природу и здоровье людей.

К отходам обогатительной фабрики относятся хвосты производства, сточные воды и дымовые газы. Для предотвращения загрязнения окружающей среды применяются следующие меры. Основной способ транспортировки и укладки мелких мокрых хвостов, включает гидравлический транспорт, хвостовой пульпы от обогатительной фабрики и сброс её в естественное и искусственное сооружение, бассейн – хвостохранилище, где происходит осаждение твёрдых фаз. Этот способ имеет следующие достоинства: создаются благоприятные условия для осветления сточных вод и их химической очистки перед сбросом в открытые водоёмы, или перед использованием в качестве оборотной воды; хвосты сохраняются на небольшой площади. Облегчается зимняя эксплуатация хвостохраилища при сбросе хвостов пульпы под лёд. Недостатки способа: необходимость возмещения дорогостоящих технологических сооружений. Сброс хвостовой пульпы на не ограждённую поверхность приводит к заиливанию больших площадей земли, затрудняет вторичную разработку отвала хвостов и использование оборотной воды, может вызвать загрязнение сточных вод, рек, открытых водоёмов. Сточные воды после осветления в хвостохранилище содержат реагенты. Воду без дополнительной очистки нельзя спускать в открытые водоёмы. Величина допустимых загрязнений водоёмов контролируется. Состав сточных вод определяют при испытании руд. По отдельным замерам на обогатительной фабрике оказалось, что сточные воды переходят по отношению к загрузке в процессе реагентов: 2,5 – 3,5%. После очистки воды в хвостохранилище содержание реагентов снижается. Например, ксантогената и аэрофлота на 50 – 60%, цианидов на 15 – 20%.

Для очистки ксантогенатов и аэрофлотов сточные воды обрабатываются хлорной известью. Для этого стоки насыщаются воздухом и пузырьками, которые пропитывают капельки этих продуктов, образовавшаяся при этом пена удаляется. Для уменьшения потребности обогатительной фабрики в с светлой воде и для снижения количества очищаемых вод, сбрасываемых в открытые водоёмы, при проектировании фабрики прорабатываются вопросы оборотного водоснабжение.

В процессе сушки дымовые сушильные газы выносят мелкий концентрат в количестве до 150 -200 г/м3. газы очищаются в две стадии: сначала горячие газы проходят батарейные циклоны, затем промываются в структуре. Очищенный и охлаждённый газ с остаточной запылённостью 0,3 – 0,5 мг/м3 выбрасывается в атмосферу.


5 ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ

 

Электроснабжение осуществляется от подстанции № 90 «Челябэнерго» в г. Магнитогорске по ЛЭП-110 кв «Башкирэнерго» через понизительные подстанции ГПП-1, ГПП-2 110/6 кв, расположенные непосредственно у промышленных корпусов фабрики.

1. На фабрике находятся в эксплуатации 6 распределительных устройств 6кв: Кп-1, Кп-2, РУ-6кв воздуходувной станции, РУ-6кв ТП-9 хвостового хозяйства, РУ-6кв ТП-7 дробильного отделения, РУ-6 КВ ФСО.

2. Распределительные устройства 6кв запитаны следующим образом:

- КП-1 двумя вводами из ГПП-2 и одним из ГПП-1

- КП-2 двумя вводами их ГПП-2

- РУ-6кв воздуходувной станции запитано двумя водами из ГПП-2

- РУ-6кв ТП-9 хвостового хозяйства запитано двумя вводами из ГПП-1 и имеет связь с РУ-6кв воздуходувной станции

- РУ-6кв ФСО запитано двумя вводами из ГПП-1

- РУ-6кв ТП-7 запитано двумя вводами из ГПП-1

3. От распределительных устройств 6 кв фабрики запитаны соответственно:

- от КП-1 – 5 трансформаторов ТМ-1000/10 измельчительно-флотационного отделения, 2 трансформатора ТМ 630/6-ТП-11 измельчительно-флотационного отделения, 2 трансформатора ТМ-750/6-ТП-3 дробильного отделения, 2 трансформатора ТМ560/6-ТП-5 дробильного отделения, 2 трансформатора ТМ630/6-Тп-8 реагентного отделения , 3 двигателя ДС 260 – 39/ 36.

- От Кп-2 – 3 синхронных двигателя ДС 260-39-36, 900 кВт 187 об/мин, 5 трансформаторов ТМ-1000/10

-От РУ-6 к5в воздуходувной станции – 4 электродвигателя КАМО-350-2, 400 кВт, нагнетателей воздуходувной станции, ввод РУ-6кв ТП-9

- От РУ-6 кВт ТП-9 хвостового хозяйства – 6 электродвигателей СД-13-42-8, 500 кВт, привода песковых насосов, 4 электродвигателя А-113-4,250 кВт насосов оборотной воды, 2 трансформатора ТМ-320/10;

-От РУ-6кв ФСО-11 трансформаторов ТМ-1000/10, 2 трансформатора ТМ-560/10;

- От РУ-6 квт ТП-7-2 трансформатора ТМ-250/10, электродвигатели АЗД-13-52-12, 250 квт, привод дробилок – 2шт.

4. Трансформаторы Тм-1000/10 -2 шт., подстанции ТП-6 перекачной станции 2-го подъема ФСО запитаны непосредственно с РУ-6 кв ГПП-

5. Электроприемники 6 кв ΙΙΙ - ІV очередей измельчительно - флотационных отделений запитаны от ГПП-2

- 6 синхронных двигателей ДСП-213/34-32, 380 квт;

- 2 трансформатора ТМ-400/10;

- 12 трансформаторов ТМ-1000/10


ЛИТЕРАТУРА

1.Разумов К.А. Проектирование обогатительных фабрик, Недра, 1982.

2 Васильев И.В. Основы проектирования и расчет транспортных устройств и складов обогатительных фабрик. – М.: Недра, 2011.

3 www.article.ru

4 www.slednvo.ru

5 http://chem21.info/info/1569491/


 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.