Шламові води з зумпфу вуглесосами 12У10 подаються на згушення в гідро циклонах ГЦ-710

Згущений продукт гідро циклонів подається до розподілюючого пристрою і поступає на зневоднення по трубопроводу частково на стрічковий вакуум-фільтр ЛСХ-15-1,5у, а частково на грохоти ГИСЛ-62. При технологічній необхідності кек з вакуум-фільтра для зниження вологи подається до сушильної установки.

Злив гідро циклонів ГЦ-710 частково направляється до баку оборотної води, і частково зкидаєься разом з фільтратом вакуум-фільтра для освітлення до наружних відстійників, а згущений продукт направляється на зневоднення у центрифузі ОГШ-461Л.

Водно-шламова схема фабрики замкнута. Шламові води висвітляються у системі прудових сховищ, а висвітлена вода подається до відстійника оборотної води.

Попередні висновки

Ознайомлення з чинним технологічним циклом фабрики дозволяє зробити наступні висновки:

1. Попередній аналіз технологічної схеми свідчить про те, що негативними моментами в її будові являються:

- Відсутність класифікації шламів. Шлами відразу поступають на згущення

- Не повне зневоднення збагаченого матеріалу і використання для додаткового зневоднення і зниження вологи барабанної сушилки. Барабанна сушила є малоефективною, ціна сушилки дуже висока, що не сорозмірно з її продуктивністю. Також барабанна сушила прозводить виброс шкідливих летучих речовин.

3.5 Розрахунок комплексу переробки шламу

Схема зневоднення шламу (І варіант)

Схема містить наступні операції:

- первинна класифікація шламових вод у гідроциклонах;

- зневоднення шламу на високочастотних грохотах;

- зневоднення крупнозернистого шламу на центрифугах

- згущення зливу гідроциклонів;

- фільтрація згущеного дрібнозернистого продукту продукту.

Схема переробки шламу за 1 варіантом представлена на рис. 3.1.

Результати розрахунків представлені в таблиці 3.1.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3.1 Технологічна схема комплексу зневоднення шламу вуглезбагачувальної фабрики (І варіант)

Таблиця 3.1. Результати розрахунку технологічної схеми комплексу зневоднення шламів вуглезбагачувальної фабрики (1 варіант)

№ продукту	г,%	,%	Q, т/год	,%	R, м3/т	W, м3/год
1	2	3	4	5	6	7
10. Класифікація
Подається:
5	10,68	39,39	40,16	-	15,196	610,28
17	3,35	38,17	12,59	-	6	75,54
21	4,99	3,45	18,76	-	34,84	653,61
23	2,2	28,65	8,27	-	1,579	13,06
Разом 25	21,22	36,93	79,7	-	16,969	1352,49
Виходить
26	13,59	39,38	51,1	-	1,943	99,1
27	7,63	31,48	28,6	-	43,687	1253,39
Разом 25	21,22	36,93	79,7	-	16,969	1352,49
11. Зневоднення
Подається:
26	13,59	39,98	51,10	-	1,943	99,1
Виходить:
28	11,76	41,49	44,22	25,0	0,33	14,7
29	1,83	30,35	6,88	-	12,267	84,4
Разом 26	13,59	39,98	51,10	-	1,943	99,1
12. Зневоднення
Подається:
28	11,76	41,49	44,22	25,0	0,333	14,7
Виходить:
30	11,4	41,84	42,86	13,0	0,149	6,39
31	0,36	30,35	1,36	-	6,11	8,31
Разом 28	11,76	41,49	44,12	25,0	0,33	14,7
13. Згущення
Подається:
31	0,36	30,35	1,4	-	6,11	8,31
29	1,83	30,35	6,9	-	12,267	84,4
27	7,63	31,48	28,6	-	43,687	1253,39
Разом 32	9,82	31,23	36,9	-	36,479	1346,1
Виходить
33	9,82	31,23	36,9	-	1,24	45,75
34	-	-	-	-	-	1300,35
Разом 32	9,82	31,23	36,9	-	36,479	1346,1
14. Фільтрація
Подається:
33	9,82	31,23	36,9	-	1,24	45,75
Виходить:
35	9,82	31,23	36,9	25,0	0,33	12,3
36	-	-	-	-	-	33,45
Разом 33	9,82	31,23	36,9	-	1,24	45,75

Загальні результати гравітаційного відділення і зневоднення шламу зведені в балансову таблицю продуктів збагачення (табл. 3.2).

Таблиця 3.2. Баланс оборотної води (1 варіант)

Витрати	Прибуток
Найменування операції	W, м3/год	№ й наменування продукту	W, м3/год
Вологе грохочіння	676,8	34 Злив	1300,35
Зполаскування продуктів сепарації	64,2	36 Фільтрат	33,45
Підтримання щільності суспензії	8,97	Додаткова	32,63
Збагачення відсадкою	616,48	Вода
Разом	1366,45	Разом	1366,45

Необхідна кількість обладнання

Вибір і розрахунок основного устаткування, результати занесені в табл. 3.3.

Таблиця 3.3 Обладнання (1 варіант)

Операція	Назва	Кількість, шт.
1	2	3
Класифікація	ГЦ-630-МПК	4(2роб., 2 резерв.)
Зневоднення	ГЛВК-1500	4(2роб., 2резерв.)
Зневоднення крупнозернистого шламу	ВФЦ «Декантер»	2(1 роб., 1 резев.)
Згущення	С-10	9(9роб., 1 резерв.)
Фільтрація	ФПМ-600	3(2роб., 1 резерв.)

3.6 Розрахунок комплексу переробки шламу за 2 варіантом

Схема комплексу зневоднення шламу

Відповідно з нормами проектування для зневоднення шламу вуглезбагачувальної фабрики передбачаємо:

- класифікацію шламових вод в гідроциклонах;

- зневоднення шламів на грохотах

- зневоднення крупнозернистого шламу;

- згущення зливу гідроциклонів;

- фільтрацію згущеного дрібнозернистого продукту.

Технологічна схема переробки шламу за 2 варіантом представлена на рис. 3.2.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3.2 Технологічна схема комплексу водно-шламового господарства вуглезбагачувальної фабрики (ІІ варіант)

Розрахунок кількісно-якісних показників збагачення розподілу води, вибір і розрахунок необхідного устаткування.Результати розрахунків приведені в табл. 3.4.

Загальні результати гравітаційного відділення і водно-шламової схеми зведені в балансову таблицю продуктів збагачення (табл. 3.4).

Таблиця 3.4. Результати розрахунку технологічної схеми комплексу ВШГ вуглезбагачувальної фабрики (ІІ варіант)

№ продукту	г,%	,%	Q, т/год	,%	R, м3/т	W, м3/год
1	2	3	4	5	6	7
10. Класифікація
Подається:
5	10,68	39,39	40,16	-	15,196	610,28
17	3,35	38,17	12,59	-	6	75,54
21	4,99	3,45	18,76	-	34,84	653,61
23	2,2	28,65	8,27	-	1,579	13,06
Разом 25	21,22	36,93	79,7	-	16,969	1352,49
Виходить
26	13,59	39,38	51,1	-	1,943	99,1
27	7,63	31,48	28,6	-	43,687	1253,39
Разом 25	21,22	36,93	79,7	-	16,969	1352,49
11. Зневоднення
Подається:
26	13,59	39,98	51,10	-	1,943	99,1
Виходить:
28	11,76	41,49	44,22	25,0	0,33	14,7
29	1,83	30,35	6,88	-	12,267	84,4
Разом 26	13,59	39,98	51,10	-	1,943	99,1
12. Зневоднення
Подається:
28	11,76	41,49	44,22	25,0	0,333	14,7
Виходить:
30	11,4	41,84	42,86	13,0	0,149	6,39
31	0,36	30,35	1,36	-	6,11	8,31
Разом 28	11,76	41,49	44,12	25,0	0,33	14,7
13. Згущення
Подається:
31	0,36	30,35	1,4	-	6,11	8,31
29	1,83	30,35	6,9	-	12,267	84,4
27	7,63	31,48	28,6	-	43,687	1253,39
Разом 32	9,82	31,23	36,9	-	36,479	1346,1
Виходить
33	9,82	31,23	36,9	-	1,24	45,75
34	-	-	-	-	-	1300,35
Разом 32	9,82	31,23	36,9	-	36,479	1346,1
14. Фільтрація
Подається:
33	9,82	31,23	36,9	-	1,24	45,75
Виходить:
35	9,82	31,23	36,9	25,0	0,33	12,3
36	-	-	-	-	-	33,45
Разом 33	9,82	31,23	36,9	-	1,24	45,75

Таблиця 3.5. Баланс оборотної води (ІІ варіант)

Витрати	Прибуток
Найменування операції	W, м3/год	№ й наменування продукту	W, м3/год
Вологе грохочіння	676,8	34 Злив	1300,35
Зполаскування продуктів сепарації	64,2	36 Фільтрат	33,45
Підтримання щільності суспензії	8,97	Додаткова	32,63
Збагачення відсадкою	616,48	Вода
Разом	1366,45	Разом	1366,45

Вибір і розрахунок основного устаткування занесені в табл. 3.5.

Кількість і тип реагенту для згущення залишаємо незмінним і приймаємо флокулянт Magnaflok - 366 з річним споживанням - 6,77 т/рік.

Таблиця 3.6 Обладнання (ІІ варіант)

Операція	Назва	Кількість, шт.
1	2	3
Класифікація	ГЦ-630-МПК	4(2роб., 2 резерв.)
Зневоднення	ГЛВК-1500	4(2роб., 2резерв.)
Зневоднення крупнозернистого шламу	ФВВ-100	2(1 роб., 1 резев.)
Згущення	С-10	9(9роб., 1 резерв.)
Фільтрація	ВФЦ «Декантер»	1(1роб., 1 резерв.)

Фільтруюча центрифуга ФВВ-100 застосовується у другій стадії зневоднення вугільних концентратів після їх попереднього зневодення на вібраційних, конічних, дугових гроготіх, або у гідро циклонах та багер- зумпфах Центрифуги цього типу найбільш відповідають технологічним вимогам: вміст твердого у фугаті становить в середньому 3 %, подрібнення матеріалу, що зневоднюється, у 2-2,5 рази менше, ніж у інших, менший порівняно з іншими центрифугами знос фільтруючих сит.

Вібраційно-фільтруюча центрифуга типу «Декантер» застосовується принципово для згущення та зневоднення шламу, для механічного розділення твердої та рідкої фаз у суміщі різної щільності. Процес розділення базується на принципу відсадження твердих часточок, при цьому процес механічного роздулення часток під впливом центр обіжних сил проходить значно швидше, ніж при гравітаційному.

Особливостями центрифуг цього типу являється: непереривна дія та повна автоматизація системи.

В порівнянні з іншими центрифугами цього типу «Декантер» зихищен від абразимного зносу.

3.7 Економічне обґрунтування

Вихідні данні

Розглядаємо варіанти зневоднення крупнозернистого шламу шламу на центрифугах типу ФВВ-100 і відсаджувально-фільтруючій центрифузі «Декантер». Дані зневодненого продукту приведені в табл. 3.6.

Таблиця 3.7. Показники зневоднення шламу

Варіанти	Вихід, %	Зольність, %	Волога, %
1	2	3	4
І варіант (ВФЦ «Декантер)	11,4	41,84	13,0
ІІ варіант (ФВВ-100)	11,4	41,84	13,0

Розглядаємо варіанти зневоднення дрібнозернистого шламу шламу на фільтр-пресах типу ФПМ-600 і відсаджувально-фільтруючій центрифузі «Декантер». Дані зневодненого продукту приведені в табл. 3.7.

Таблиця 3.8. Показники зневоднення шламу

Варіанти	Вихід, %	Зольність, %	Волога, %
1	2	3	4
І варіант (ФПМ-600)	9,82	31,23	25,0
ІІ варіант (ВФЦ «Декантер»)	9,82	31,23	25,0

Таблиця 3.9. Показники зневоднення шламу

Варіанти	Вихід, %	Зольність, %	Волога, %
1	2	3	4
І варіант
ВФЦ «Декантер»	11,4	41,8	6,39
ФМП-600	9,82	31,23	12,3
ІІ варіант
ФВВ-100	11,4	41,8	6,39
ВФЦ «Декантер»	9,82	31,23	12,3

Таблиця 3.10. Інші вихідні дані

Показники	Одиниці виміру	Значення показників
		І варіант	ІІ варіант
1	2	3	4
	ВФЦ «Декантер»	ФВВ-100
Продукт після зневоднення	Тон	257160	257160
Зольність	%	41,8	41,8
Волога	%	6,39	6,39
Витрати води	тон	38340	38340
	ФМП-600	ВФЦ «Декантер»
Продукт після зневоднення		221400	221400
Зольність		31,23	31,23
Волога		12,3	12,3
Витрати води		73800	73800

Таблиця 3.11. Вартість основних фондів

Найменування і тип основних фондів	К-ть, одиниць	Ціна одиниці, тис.грн.	Балансова вартість, тис.грн
І варіант
Зумпф шламу	1	37	44,8
ВФЦ «Декантер»	2	300	720
трубопроводі			17,6
Металлоконструкции			19,4
Всього			801,8
ФМП-600	3	1100	3300
Всього капітальні затрати			4101,8
ІІваріант
Зумпф шлама	1	37	44,8
ФВВ-100	2	200	480
Насос ШН-250	2	17,2	41,6
Трубопроводи			18,8
Металлоконструкції			19,7
Всього			604,9
ВФЦ «Декантер»	2	300	600
Всього капітальні витрати			1204,9

Таблиця 3.12. Штат і фонд заробітної плати

Професії робітників	Кількість, чол	Розряд	Заробітна плата на чол., грн	Балансова зар.плата, грн
І варіант
Машиністи установок збагачення	4	ІІІ	4510	248950,0
Машиністи установок збагачення	4	ІІІ	4510	248950,0
Разом І варіант				497902
ІІ варіант
Машиністи установок збагачення	4	ІІІ	4510	248950,0
Машиністи установок збагачення	4	ІІІ	4510	248950,0
Разом ІІ варіант				497902

Виробничі витрати

Розраховуємо по елементам витрат по котрим обсяги витрат змінюються

Допоміжні матеріали.

І варіант

Вм.в = 2,15*38,34+801,8*0,05+1,12*4=126,97 тис.грн.

Вм.в.=2,15*73,8+3300*0,05+1,12*4=328,15 тис.грн.

ІІ варіант

Вм.в.=2,15*38,34+604,9*0,05+1,12*4=117,13 тис.грн.

Вм.в.=2,15*73,8+600*0,05+1,12*4=193,15 тис.грн.

Таблиця 3.13. Розрахунок замовленої потужності

Приймачі електроенергії	Кількість в роботі, один.	Потужн.одиниці, кВт.	К.К.Д.	Замовлення потужність, кВт
1	2	3	4	5
І варіант
ВФЦ «Декантер»	1	160	0,92	173,9
Не враховано				5,3
Всього				179,2
ФМП-600	1	150	0,95	142,5
Не враховано				7,1
Всього				149,6
Всього І варіант				328,8
ІІ варіант
Насос ШН-250	1	50	0,91	54,9
Не враховано				3,0
ФВВ-100	1	130	0,92	119,6
Не враховано				3,6
Всього				123,2
Декантер	1	160	0,92	173,9
Не враховано				5,3
Всього				179,2
Всього ІІ варіант				302,4

Витрати на електроенергію

І варіант

Вел=0,8714*328,8*0,85*6000=1461,2 тис.грн.

ІІ варіант

Вел=0,8714*302,4*0,85*6000=1343,9 тис.грн.

Витрати на оплату праці.

Фонд заробітної плати по варіантам становить:

І варіант та ІІ вариант Взп=497,9 тис.грн.

Відрахування на соціальні заходи

І варинт та ІІ вариант Всз=497,9*1,15*0,38=217,58 тис.грн.

Амортизация основних фондів

І вариант Ва=4101,8*0,15=615,29 тис.грн.

ІІвариант Ва=1204,9*0,15=180,7 тис.грн.

Всього витрати по розрахунковим елементам витрат

Івариант Взаг=3247,09 тис.грн.

ІІвариант Взаг=2550,36 тис.грн.

Економічна ефективність

Реалізація продукції

І вариант

Реализация продукции 478560 т шлама по цене 262,35 грн.

Реализация становить

Р1=478,56*262,35=125550,22 тис.грн.

Для реализации 478560 т шлам по цене 236,3 грн

Реалізація становить

Р2=478,56*236,3=113083,73 тис.грн.

Додатковий обсяг реалізації по І варіанту

?Р₁=125550,22-113083,73=12466,49 тис.грн.

Економічний ефект по І варіанту:

Е_Ф1= 2550,36-3247,09+(302,4-328,8)*0,15+12466,46=11765,77 тис.грн.

Висновки

Варіант зневоднення шламу за другим варіантом економічно доцільний за рахунок зростання обсягів реалізації продукції та зниження виробничих, капітальних витрат, та зниження показників амортизації основних фондів. Економічний ефект за рік становить 11765,77 тис.грн.

На підставі техніко-економічного обґрунтування комплекс збагачення вугільного шламу за ІІ-м варіантом включено до загальної технологічної схеми фабрики, що проектується.

Таблиця 3.14 Техніко-економічні показники

Показники	Значення показників	± до ІІ варіанту
	І варіант	ІІ варіант
1	2	3	4
Зневоднений шлам, тон	478560	478560	0
Зольність, %	36,5	36,5	0
Волога, %	9,35	9,35	0
Капітальні витрати, тис.грн.	4101,8	1204,9	2896,9
Виробничі витрати, тис.грн.	3247,09	2550,36	696,73
у тому числі:
- допоміжні матеріали	455,12	310,28	144,84
- електроенергія	1461,2	1343,9	117,3
- оплата праці	497,9	497,9	0
Соціальні витрати	217,58	217,58	0
Амортизація основних фондів	615,29	180,7	434,59
Реализація продукції	125550,22	113083,72	12466,49
Економічна ефективність	11765,77	-	11765,77

4. ВИПРОБУВАННЯ, КОНТРОЛЬ І АВТОМАТИЗАЦІЯ ВИРОБНИЧИХ ПРОЦЕСІВ

4.1 Випробування і контроль процесів збагачення

Успішна робота збагачувальних фабрик багато в чому залежить від знання й правильного ведення технологічних процесів, а систематичне випробування й контроль дозволяють здійснювати правильну, об'єктивну оцінку їхньої ефективності.

Організація випробування на фабриці здійснюється у відповідності зі схемою випробування. Частота відбору й маса проб у кожній крапці випробування зазначені в спеціальних інструкціях.

Для правильного здійснення процесу збагачення та отримування результатів необхідного виконувати контроль за деякими операціями і усіма технологічними процесами.

Мета випробування - отримання необхідної інформації про продукт, який підлягає випробуванню. При цьому отримання цієї інформації може здійснюватися визначенням властивостей всього вугілля, або визначенням властивостей деякої виділеної частини продукту з наступним розповсюдженням цих властивостей на масу, яка випробується.

Випробування - це процес виділення частини сировини або продукту - проби, підготовки її та заміру властивостей, які контролюються. Складовими операціями випробування є: відбір проби, підготовка проби, аналіз її властивостей. Випробування ведеться як працівниками відділу технічного контролю, так і силами обслуговуючого персоналу. На збагачувальній фабриці випробуванню підлягають тверді та рідкі матеріали, які знаходяться у безперервній обробці. Крім відбору проб для оперативного контролю виконується відбір проб згідно ДСТУ 4096 - 2002. Робітниками пункту випробування ведеться випробування рядового вугілля.

Таблиця 4.1. - Карта випробування технологічного процесу

№ п/п	Контрольов-аний продукт	Показники якості	Періодичність випробування	Обладнання
1	2	3	4	5
1	Рядове вугілля, яке надходить з шахт і розрізів	Зольність Вологість Вміст сірки Вихід летючих Сит. і фракційний склад	По мірі находження Один раз в квартал	Проборозділочна машина Механічний грохот з вагами, проборозділочна машина
2	КС в ванні важкосередовищного сеппаратора	Густина	Безупинно	Комплекс РУТА
3	Крупний концентрат після зневоднення	Засмічення Зольність	Епізодично Безупинно	Відбір вручну Апаратурні методи
4	Крупні відходи після зневоднення	Засмічення Зольність	Епізодично Безупинно	Відбір вручну Апаратурні методи
5	Густина суспензії важкосередовищного гідроциклону	Густина	Безупинно	Комплекс РУТА
6	Дрібний концентрат після зневоднення	Засмічення Зольність	Епізодично Безупинно	Відбір вручну Апаратурні методи
7	Дрібні відходи після зневоднення	Засмічення Зольність	Епізодично Безупинно	Відбір вручну Апаратурні методи
8	Живлення класифікації	Густина пульпи Зольність	Безупинно Безупинно	Апаратура САРФ Пробовідбірник Апаратурні методи
9	Шлам після зневоднення	Зольність Вологість	Безупинно Безупинно	Апаратурні методи Апаратурні методи
10	Концентрат, що надходить на навант. бункери	Зольність Вологість	Безупинно Безупинно	Апаратурні методи Апаратурні методи
11	Відходи у відвал	Зольність	Безупинно	Апаратурні методи
12	Оборотна вода	Вміст твердого	Безупинно	густиномер

Для випробування рядового вугілля, який потрапляє на збагачувальну фабрику, використовують пробовідбірники типу ПК - 2 - 10. Відібрана проба вугілля спрямується у пробо роздільну машину типу МПЛ - 150 для подальшої обробки. На збагачувальній фабриці застосовують три способи випробування: метод вичерпування, який застосовується для випробування нерухомих мас матеріалу; метод поперечних перерізів, який застосовується для випробування потоку матеріалу; метод повздовжніх перерізів - для випробування потоку матеріалу.

У процесах технологічного контролю визначають фізичні, фізико - хімічні властивості рядового вугілля, основні параметри процесів збагачення, параметри середовища, кількість вугілля і продуктів збагачення, витрати води, флотаційних реагентів, флокулянтів, якість товарної продукції.

Дані про місце і частоту відбору проб, їх призначення та параметри аналізу приведені у таблиці 4.1.

4.2 Автоматизація виробничих процесів

Автоматизація вуглезбагачувальних фабрик й автоматизація систем керування технологічним процесом (АСУТП) - найважливіші фактори інтенсифікації технологічних процесів, підвищення якості концентратів і зниження втрат корисних компонентів у відходах виробництва.

Для контролю технологічного процесу шляхом прямого вимірювання за допомогою засобів автоматизації застосовуються автоматизовані системи і комплекси.

Контроль і автоматичне регулювання густини суспензії у важкосередовищному сепараторі здійснюється автоматичним регулятором типу РЩСМ.

Для автоматизації управління технологічними процесами збагачення вугілля в важких середовищах застосовують комплекс апаратури РУТА, що забезпечує автоматичний контроль густини суспензії, як у бік її збільшення (добавкою суспензії підвищеної густини), так і зниження (додаванням технічної води). Вона також забезпечує:

- безперервний автоматичний контроль щільності й в'язкості суспензії, тиску (рівня) її в збірниках;

- безперервне автоматичне регулювання щільності й в'язкості суспензії;

- світлову сигналізацію відхилень параметрів системи;

- дистанційне керування суспензіоними насосами й виконавчими механізмами.

5. ТРАНСПОРТ ЗБАГАЧУВАЛЬНОЇ ФАБРИКИ

5.1 Приймальне обладнання

На збагачувальну фабрику, яка проектується, рядове вугілля потрапляє у залізничних вагонах. Із залізничних вагонів вугілля розвантажується на роторному стаціонарному вагоноперекидачу типу ВРС-2 у 2 приймальних бункера. З приймальних бункерів рядове вугілля за допомогою коливального живильника системою стрічкових конвейєрів надходить до дозировочно-акумулюючого бункера.

У разі прибуття пошкоджених та негабарітних вагонів передбачена яма привізного вугілля ємністю 150 т, облаштована коливальником для очищення залізничних вагонів, та тельферами для зачинення люків. Розвантаження ями відбувається коливальним живильником.

З приймальних бункерів вугілля хитними живильниками навантажується на стрічковий конвеєр і транспортується у дозувальні - акумулюючі бункери.

5.2 Внутрішньофабричний транспорт

До головного корпусу рядове вугілля стрічковими конвейєрами подається до гравітаційного відділення для вологої класифікації на ГІСТ-72 на два машинних класи 6-100 мм - надрешетний продукт та 0,5-6 мм - підрешетний продукт.

Вугілля класу 6-100 мм подається на збагачення у важкосередовищному сепараторі СКВП-20 в одну стадію з виділення м концентрату та відходів.

Отрпимані продукті поступають на зневоднення на грохоти типу ГІСТ-72 з виділенням кондеційної та некондиційної суспензії. Некондиційна суспензія подається до збірника суспензії, звідки поступає на регенерацію з метою одержання магнетитового концентрату, зливу та відходів регенерації. Відходи після відділення суспензії та відмивка магнетиту системою стрічкових конвеєрів подається до бункерів порода, а концентрат зневоднюється на грохотах ГІСТ-72. Зневоднений концентрат потрапляє на систему конвеєрів та у бункер концентрату.

Клас 0,5-6 мм потрапляє на знешламлення на грохот ГК-1,5 де розділяється на два продукта клас 0,-6 мм та шламову воду (0-0,5 мм)

Клас 0,5-6 мм надходить на збагачення у відсаджувальних машинах типу МО-318 з виділенням концентрату та відходів.

Відходи відсадки відправляються до бункеру відходів. Концентрат поступає на класифікацію до багар - елеватора ЄОБ-10.

З багер-елеватора концентрат тічками подається на зневоднення на центрифугах ФВВ-100.

Усі шламові води (5, 17, 21, 23) насосами подаються на класифікацію до гідроциклону ГЦ-630 МПК де розділяється на крупно- та дріднозернистий шлам.

Крупнозернистий шлам поступає спочатку на зневоднення на грохоті ГЛВК-1500, а після подається на центрифугу типу ФВВ-100. Зневоднений концентрат відправляється споживачам. Фугат до обороту.

Дрібнозернистий матеріал представлений продуктами 27, 29 та 31 поступає до згущувачів типу С-10, де розділяється на злив і згущенний продукт. Злив подається до обороту. Сгущенний продукт поступає на фільтрацію до фільтрпресу звідки виходить у вигляді двох продуктів зливу, який поступає до обороту і згущенного продукту, який поступає до споживачі.

5.3 Розрахунок стрічкового конвейєра, який транспортує концентрат з головного відділення збагачувальної фабрики до бункерiв.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5.1 - Розрахункова схема стрічкового конвеєра

Вихідні дані для розрахунку:

Кут нахилу конвеєра в = 2⁰;

Насипна щільність матеріалу = 0,8 т/м³;

Швидкість руху стрічки V = 2 м/с;

Максимальна крупність а= 100 мм;

Довжина конвеєра L=20 м

Стан атмосфери - волога.

Визначення ширини стрічки по розрахунковій продуктивності:

В =

де Q_р - розрахункова продуктивність:

Q_р = k Q = 84,98*1,2=101,98 т/год,

С - коефіцієнт, який залежить від кута похилу конвеєра до горизонту та кута звичайного відкосу вантажу в потоці С=163

с=0,8 т/м³-найбільш розповсюджена щільність вугілля

0,95 - коефіцієнт враховуючий зниження продуктивності похилих конвеєрів

Ширина стрічки за кусковатістю:

В 2 ? а_max+200 = 2*100+200=400 мм

Таким чином, приймаємо ширину стрічки В = 800 мм.

Визначення погонних мас

Погонна маса матеріалу:

q = Q_p / 3,6 ? V = 101,98/3,6*2=14,2 кг/м.

Погона маса стрічки

Q_л = В? (S_раб + S_нераб+1,2? i) ? 1,1=0,67? (4+2+1,2? 3) ? 1,1=7,1 кг/м,

де i - число прокладок, i = 3…5 [10];

приймаємо стрічку типа ТК - 100 з трьома прокладками (i=3).

Погонна маса верхніх підтримуючих роликів:

q_p = G_p / l_p =17 / 1,2 = 14,17, кг/м,

де G_p - маса частин, що обертаються, верхніх роликів верхньої вітки стрічки, G_p = 17 кг; [10]

l_p - відстань між верхніми роликами, l_p = 1,2 м.

Погонна маса нижніх підтримуючих роликів:

q_p = G_p / l_p=19 / 2,4 = 7,92, кг/м,

де G_p - маса обертаючих роликів нижньої вітки стрічки, G_p = 19 кг [10];

l_p - відстань між нижніми роликами, l_p = 2,4 м.

Визначення сили опору на характерних ділянках конвеєра

Сила опору на навантаженій вітки:

W_н = g?L?[(q + q_с + q_p)??cosв + (q + q_с)?sinв] = 9,81?20? [(14,2 + 7,1 + 14,17)?0,035?0,999 + (14,2+7,1)?0,035] = 326 Н

де, - коефіцієнт опору руху стрічки, =0,035

g - прискорення вільного падіння, g = 9,81 м/с²

Сила опору на порожній вітки:

W_пор = g ? L ? [(q_с + q_p) ? ? cosв - q_с ? sinв] = 9,81 ? 20 ? [(7,1 + 7,92) ? 0,035 ? 0,999 - 7,1 ? 0,035] = 54,3 Н.

W₀ =k·(W_н+ W_пор)= 1,2(398,38+54,28)=543,19 Н.

Визначення натягу в характерних точках стрічки конвеєра

Визначення опору, виходячи з умов пробуксовки стрічки

S_сб^min = S₁ = k ? W₀ / e^Ь - 1=1,2?456/2,31-1=418 Н,

де k - коефіцієнт запасу сил зчеплення стрічки з приводним барабаном, k =1,2;

e^Ь - тяговий фактор, залежний від кута охоплення стрічкою приводного барабану Ь = 240° і коефіцієнта зчеплення стрічки з приводним барабаном = 0,2, e^Ь = 2,31.

Знаходимо натяг в інших точках:

S₁₌ S_сб^min=418 Н

S₂ = S₃ = S₁ + W_пор =418+54=472 Н;

S₄ = S₃ + W_гр = 472+326=798 Н.

Перевірка: W₀ = 1,2 (S₄ - S₁)= 1,2 (798-418)=456 Н, що відповідає розрахунковому.

Визначення натягу з умов допустимого прогину в точці з мінімальним натягом стрічки на навантаженій вітці:

S_min^нав = g ? 5 ? (q + q_л) ? l_p · cosв = 9,81?5(14,2+7,1) ?1,2=1254 Н.

Визначення допустимого натягу стрічки

S_пр=1000?100?3?1/8,5=35294 Н

Визначення числа прокладок в стрічці

Необхідна кількість прокладок

i = S_max ?m / B?k_z=798?8,5/80?1000=3, шт,

де m - запас міцності стрічки, m = 8,5;

k_z- межа міцності на розрив однієї прокладки стрічки шириною 1 см, k_z = 1000 Н/см.

i = 3 шт

Прийнята стрічка ТК - 100, i = 3 шт.

Перевіряємо стрічку на міцність:

S_міц = В ? i ? k_z / m = 80?4?1000/8,5=37647 Н.

Оскільки S_міц S_max, то умови міцності стрічки виконуються. Діаграма натягів стрічкового конвеєра приведена на мал. 5.2.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Мал. 5.2. - Діаграма натягів стрічкового конвеєра

Вибір привідного барабану

Діаметр привідного барабану

D (125…150) ? i (125…150) ? 4 = 500…600 мм.

D_пр.бар=К_б?К_п?i=150?3?1=450 мм

При ширині стрічки 800 мм приймаємо барабан 8050Г - 80 з D=500 мм.

Вибір натяжного обладнання

Тому що довжина конвеєра 50 м, приймаємо гвинтовий натяжний пристрій

Вибір двигуна

Визначення потрібної потужності двигуна:

N₀ = W₀?V/100?=456?2/1000?0,85=1,1 кВт,

де - коефіцієнт корисної дії редуктора, =0,85.

Встановлена потужність двигуна

N = K_дв? N₀=1,2?1,1=1,32 кВт,

де К_дв - коефіцієнт запасу потужності двигуна, К_дв = 1,2.

Приймаємо привідний барабан діаметром D=500 мм, N=1,32 кВТ, V=2 м/с. Приймаємо двигун типу ВР112М, з частотою обертання n_дв = 750 хв^-1 і потужністю N = 3 кВт.

Вибір редуктора

Частота обертання привідного барабану:

n_б =60 ? V / ? D =60?2/3,14?0,5=76,4 хв -¹.

Передаточне число редуктора:

U_р = n_дв / n_б = 750/76,4=9,8

Потужність редуктору

N_p=N ? K₁?K₂=1,1?1,2?1=1,3 кВт

Приймаємо редуктор типу ЦДНД-200, з передаточним числом U_р = 10 та потужністю N_p = 1,3 кВт.

Гальмівне зусилля:

W_г = g ? 2 ? L ? q ? sinв - W₀ =9,81? 2?14,2?20?0,035-456=-260 Н.

Так як W_г<0 необхідність у гальмівному пристрої немає.

5.4 Обладнання навантаження

На збагачувальній фабриці передбачене бункерне навантаження з вузьким фронтом навантаження.

Навантаження концентрату у залізничі вагони відбувається з навантажуючих бункерів, до яких він потрапляє через стрічкові конвеєри. Навантажуючи бункера виконуються із залізобетону з футерованою поверхнею.

Ємність однієї коміркии 260 т, кут похилу стінок 65 град.

5.5 Управління та автоматичний контроль роботи транспортних обладнань

Керівництво транспортним обладнанням виконується на збагачувальній фабриці з диспетчерського пункту.

Контроль запуску конвейєра та зупинка у певній послідовністі, порив та пробуксовка стрічки на привідному барабані здійснюється датчиком швидкості ДС. При збіганні стрічки влаштовуються датчики типу КСЛ-2. Для попередження збігу через 6-7 роликоопір влаштовують стабилізуючи роликоопіри.

Для зупинки конвейєра у разі завалу перевантажувальній воронки застосовуються шарнирно зміцнені щити, які вимикаються під дією матеріалу у разі перевантаження воронки.

Забивка комірок контролюється шляхом влаштовання ричажних (поплавкових) датчиків.

Для дістанційного контролю наявності матеріалу на стрічці, а також забивки комірок вживають радиоактивні ізотопні датчики.

Контроль повздовжнього порізу стрічки здійснюється за допомогою візка, який влаштовано на катках. Каток урівноважений вантажом за допомогою тросів. При можливісті порізу стрічки (якщо стрічку проштрикнув сторонній предмет візок починає рухатися та відбувається відключення конвейєра.

5.6 Вантажопід'ємне обладнання для ремонту та монтажу

На збагачувальній фабриці застосовуються мостови крани, талі, лебідки, автокрани, та вантажопід'ємні машини для переміщення невеликих грузів(кари).

Для зручності єксплуатації, ремонту, та монтажу (демонтажу) вагоноперекидачу передбачений кран.

У головному корпусі влаштовані два мостових крани вантажопід'ємністю 20 т, які застосовуються у разі ремонту та монтажу важкого обладнання; талі - для переміщення вантажу у прямовискому напрямку на вишину 3,5м. Домкрати використовують для переміщення вантажів на невелику вишину. На фабриці змонтовано вантажні ліфти та ліфти для робітників. Також у приміщеннях підприємства передбачені монтажні прорізи, для зміни та монтажу важкого негабаритного обладнання.

6. ВОДОПОВІТРЯНЕ ГОСПОДАРСТВО

6.1 Водопостачання проектованої фабрики

Водо-повітряне господарство вуглезбагачувальної фабрики являє собою комплекс машин, апаратів і технологічних ліній, призначених для подачі води і повітря до місця використання. Також для освітлення оборотної води, уловлювання й очищення запиленого повітря, обробки шламів з метою запобігання забруднення навколишнього середовища.

Джерелом водопостачання технологічного комплексу збагачувальної фабрики є водовідлив. Для ...