Производственные механизмы обогатительной фабрики

Размещено на http://allbest.ru

1. Выбор типа приёмного устройства и ёмкости аккумулирующих бункеров

бункер грузоподъемный конвейер обогатительный

Центральная обогатительная фабрика перерабатывает привозные угли, поэтому в качестве приёмного устройства принимается роторный вагоноопрокидыватель. В ротор вагоноопрокидывателя подаются вагоны типа «гондола» с помощью электротолкателя. После разгрузки, уборка порожних вагонов с площадки опрокидывателя осуществляется маневровыми лебёдками.

Ёмкость приёмного бункера:

V_ПБ=2…3т_в, т,

где т_в=60 т - грузоподъёмность вагона,

V_ПБ=144…216 т

Принимается бункер ёмкостью 180 т. Согласно Нормам проектирования обогатительных фабрик, принимается узкий фронт разгрузки. Ёмкость аккумулирующих бункеров определится по формуле:

А_Б=20Q_Ф, т,

где Q_Ф=475 т/ч - часовая производительность фабрики,

А_Б=20•475=9500 т.

Количество ячеек:

Z_Б=А_Б:m_я,

где m_я=2000 т - ёмкость ячейки аккумулирующих бункеров,

Z_Б=9500:2000=4,75>5 ячеек.

2. Краткое описание схемы внутрифабричного транспорта

Из приёмного бункера привозной уголь поступает на подбункерный конвейер, который подаёт исходный материал на колосниковый грохот дробильно-сортировочного отделения, разделяющий уголь на классы +100 мм и -100 мм. Класс + 100 мм после ручной породовыборки подаётся на предварительное дробление, где посредством конусной дробилки дробится до размера 100 мм. Далее - в аккумулирующие бункера. Класс -100 мм (отсев) подаётся конвейером непосредственно в аккумулирующие бункера.

После аккумулирующих бункеров фабрика делится на 2 секции производительностью 237,5 т/ч каждая, схема которых идентична друг другу. Даётся описание транспорта одной секции.

Из аккумулирующих бункеров материал поступает на классификацию, где посредством двухситового вибрационного грохота разделяется на классы +13 мм, 0,5…13 мм и -0,5 мм.

Класс +13 мм ленточным конвейером подаётся на тяжелосредную сепарацию, где происходит его разделение на концентрат и отходы. Концентрат подаётся системой ленточных конвейеров в погрузочные бункера, из которых железнодорожным транспортом доставляется потребителю. Отходы подаются ленточными конвейерами в соответствующий бункер, из которого автотранспортом увозятся в отвал. Класс 0,5…13 мм подаётся в отделение отсадки, где также разделяется на концентрат и отходы. Концентрат подаётся багер-элеватором и ленточными конвейерами в погрузочные бункера железнодорожного транспорта, отходы - ковшовым обезвоживающим элеватором и ленточными конвейерами в бункер отходов. Класс -0,5 мм (шлам) по течкам подаётся на флотацию. Флотоконцентрат после сушки подаётся ленточными конвейерами в погрузочные бункера железнодорожного транспорта, отходы - конвейерами в бункер отходов.

Для расчёта технологических звеньев внутрифабричного транспорта принимается коэффициент неравномерности грузопотока по фабрике k_Н=1,3. Согласно заданию, выход по отходам на фабрике достигает 25 %, - в долевом соотношении - 0,25 от количества исходного материала. Причём, на тяжелосредное обогащение подаётся 30 %, отсадку - 40 %, флотацию - 30 % исходного материала (соответственно, 0,3; 0,4; 0,3 от количества исходного материала).

Расчётная производительность конвейера, подающего исходный материал на дробильно-сортировочное отделение:

Q_Р^У=k_НQ_Ф=1,3•475=618 т/ч.

Даётся расчёт грузопотоков с учётом их неравномерности для одной секции производительностью 237,5 т/ч. Расчётная производительность ленточного конвейера, подающего сырьё из аккумулирующих бункеров в главный корпус фабрики (секции):

Q_Р^I=0,5Q_Р^У=0,5•618=309 т/ч.

Расчётная производительность тяжелосредного обогащения по секции:

- по концентрату:

Q_КТС^I=(1-0,25)0,3Q_Р^I=(1-0,25)0,3•309=69,5 т/ч;

Q_ОТС^I=0,25•0,3Q_Р^I=0,3•0,25•309=23,2 т/ч.

Расчётная производительность отсадки по секции по концентрату:

Q_КО^I=(1-0,25)0,4Q_Р^I=(1-0,25)0,4•309=92,7 т/ч;

- по отходам:

Q_ОО^I=0,25•0,4Q_Р^I=0,25•0,4•309=30,9 т/ч.

Расчётная производительность флотации по секции:

- по концентрату:

Q_КФ^I=(1-0,25)0,3Q_Р^I=(1-0,25)0,3•309=69,5 т/ч;

- по отходам:

Q_ОФ^I=0,25•0,3Q_Р^I=0,25•0,3•309=23,2 т/ч;

3. Автоматическое управление работы транспортных средств обогатительной фабрики

Управлением транспортным оборудованием обогатительной фабрики осуществляется из диспетчерского пункта.

Продолжительная и надёжная работа ленточных конвейеров, а также безопасное их обслуживание в значительной мере зависят от уровня автоматизации и механизации технологических процессов, и наличия средств, предусматриваемых техникой безопасности. Основными причинами выхода из строя конвейеров и связанных с ними оборудования (например, дробилок) является попадание в них металлических предметов (обломков зубьев ковша погрузчика, элеватора и т.д.), которые вызывают пробои и порезы ленты, сход ленты, и следовательно - увеличение просыпи, забивку загрузочных и разгрузочных устройств и др. Для выборки металлических предметов из грузопотока принимаются шкивные железоотделители.

Принятая автоматизированная система управления и контроля ленточных конвейеров обеспечивает: при включении - автоматический запуск линии в направлении, обратном движению грузопотока; автоматическую подачу предупредительного звукового сигнала до начала пуска с последующим выключением его после запуска конвейера до минимальной скорости; автоматическое включение вспомогательных механизмов перед автоматическим включением основных приводов; автоматическое включение каждого последующего конвейера в линии, начиная с головного, после достижения номинальной скорости ленты предыдущим конвейером; при отключении - оперативное отключение конвейерных линий с пульта управления; возврат после отключения схемы управления в исходное положение и готовность к последующему запуску; аварийную остановку конвейеров с любого места вдоль конвейеров и с пульта управления; автоматическое аварийное отключение конвейеров при исчезновении напряжения, при продольном порезе или порыве ленты, заштыбовке загрузочных и разгрузочных устройств, попадании на ленту металлических предметов и т.д.

Выбор средств автоматического контроля за работой конвейером и элеватором, количества и мест установки датчиков производится при проектировании конвейерного транспорта фабрики, а их привязка - электромеханическим отделом при разработке общей схемы автоматизации участка или АСУТП предприятия.

Контроль запуска и остановки конвейеров в определённой последовательности, порыв и пробуксовка ленты на приводном барабане осуществляется датчиком скорости типа УПДС. При сходе ленты на приводных и концевых барабанах используется датчик КСЛ-2, а на линейной части - стабилизирующие роликоопоры, с установкой одной стабилизирующей через каждые 5-7 рядовых роликоопор, а также возле приводной и натяжной станции конвейера.

Для остановки конвейера при завале перегрузочной воронки используются шарнирные щиты, которые отключают схему управления конвейером под воздействием материала.

Забивание ячеек бункеров и пересыпов контролируется с помощью поплавковых датчиков. Для дистанционного контроля наличия материала на ленте используют радиоизотопные датчики.

Контроль продольного пореза ленты осуществляется с помощью тележки, которая фиксируется в положении равновесия при движении ленты с помощью груза. При порезе ленты тележка начинает двигаться вместе с лентой, которую проткнул инородный предмет, и воздействует на концевой выключатель, отключая конвейерную линию.

4. Погрузочные устройства фабрики

На фабрике применяется бункерный способ погрузки узким фронтом. Из бункеров уголь поступает в железнодорожные вагоны грузоподъёмностью т_в =72 т каждый. Бункера - железобетонной конструкции с футерованой внутренней поверхностью. Вместимость одной ячейки - 240 т; угол наклона стенок в нижней части ячейки - 65⁰.

Емкость состава

, т,

=2(++)=2(69,5+92,7+69,5)?464 т/ч

п=2 - количество смен по отгрузке угля;

т=2 - количество составов под погрузку,

=1785 т.

Количество вагонов в составе

=24,8>25 вагонов.

Ёмкость погрузочных бункеров

G_Б=G_C+(t_З-t_П)Q_РК^У, т,

где t_З=3 ч - время запаздывания вагонов под погрузку;

t_П=2 ч - продолжительность погрузки,

G_Б=1785+(3-2)464=2249 т.

Количество ячеек погрузочных бункеров

где m_n=240 т - ёмкость ячейки погрузочных бункеров,

=9,4>10,

принимаем z_Б=10 ячеек.

5. Породное хозяйство фабрики

Для обогатительной фабрики принимается групповой плоский централизованный отвал породы. Расстояние до отвала - 5 км. Разгрузка породы осуществляется автосамосвалами КамАЗ грузоподъёмностью 12 т.

, т/смена,

=2(++)=2(23,2+30,9+23,2)?155 т/ч

=954 т/смена.

Продолжительность цикла вывозки породы в отвал

, ч,

где L=5 км - расстояние от промплощадки фабрики до отвала;

l=0,5 км - путь, проходимый машиной по отвалу;

v_СР=40 км/ч - средняя скорость автомобиля;

t_ПР=0,1 ч - суммарная длительность погрузки и разгрузки автосамосвала,

=0,4 ч.

Количество циклов в смену

п_Ц=8•0,4^-1=20 циклов.

Сменная производительность автосамосвала

Q_СМ^/=12п_Ц=12•20=240 т/смена.

Необходимое количество автосамосвалов

=3,98>4 автосамосвала.

7. Грузоподъемные средства фабрики

Технологические линии внутрифабричного транспорта, погрузочно-разгрузочные операции органически связаны с применением разнообразных грузоподъёмных машин и механизмов, обеспечивающих непрерывность и ритмичность производственных процессов на всех стадиях обработки и складирования сырья, концентрата и отходов процессов обогащения.

На обогатительной фабрике используются мостовой и грейферный кран, тали, тельферы и другое подъёмное оборудование для технологических операций, ремонта и монтажа основного оборудования фабрики.

В главном корпусе фабрики размещены: два мостовых крана грузоподъёмностью 20 т каждый, которые используются в случае ремонта и монтажа оборудования; тали для перемещения грузов в вертикальном направлении на высоту 3 м; тельфер грузоподъёмностью 5 т для перемещения грузов в горизонтальном направлении; ручные лебёдки грузоподъёмностью до 0,5 т для подъёма соответствующих грузов в монтажных проёмах.

На открытом складе угля расположен грейферный кран.

На железнодорожной станции обогатительной фабрики используются маневровые лебёдки ДМР, ЛВД для проведения маневровых операций, ремонтных и монтажных работ.

Лифты грузоподъёмностью 20 т перемещают груз по вертикали и применяются для подъёма и спуска грузов в главном корпусе фабрики.

Выводы

Схема транспорта обогатительной фабрики предусматривает совместную работу технологического, транспортного и вспомогательного оборудования.

Для временного хранения исходного материала в аккумулирующих бункерах используется 6 ячеек вместимостью по 2000 т каждая. Погрузочные устройства концентрата представляют из себя 10 ячеек бункеров вместимостью по 240 т каждая. Для вывозки породы в отвал принимается 4 автосамосвала.

Предусмотрен автоматический контроль работы транспорта предприятия. Выбрано подъёмно-транспортное оборудование для вспомогательных операций.

Литература

1 Транспорт на горных предприятиях. - Под общ. ред. Б.А. Кузнецова. - М.: Недра, 1976. - 552 с.

2 Александров М.П., Колобов Л.Н., Лобов Н.А. Грузоподъёмные машины. - М.: Машиностроение, 1986. - 400 с.

3 Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. - М.: Машиностроение, 1983. - 487 с.

4 Александров М.П. Тормоза подъёмно-транспортных машин. - М.: Машиностроение, 1976. - 383 с.

5 Теоретические основы и расчёты транспорта энергоёмких производств. - Под ред. В.А. Будишевского, А.А. Сулимы. - Донецк: ДонНТУ, 1999. - 218с.

Размещено на Allbest.ru