Материал: Расчёт рудоподготовки обогатительной фабрики

Расчёт рудоподготовки обогатительной фабрики

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Факультет горного дела и инженерной экологии

Кафедра “Горные работы”

Курсовая работа

По дисциплине “Обогащение и переработка горных пород”

тема: ”Расчёт рудоподготовки обогатительной фабрики”

Исполнитель: студент гр. 102541

Адашкин И.А.

Проверил: Федотова С. А.

Минск 2014

Содержание

Введение

.        Расчёт часовой производительности цеха дробления

.        Подбор дробилок первой стадии

.        Анализ выполненных расчётов по подбору дробилок 1 стадии

.        Крупность дроблённых продуктов по стадиям

.        Расчёт величины разгрузочного отверстия для второй и третьей стадий дробления

.        Расчёт характеристик крупности для продуктов дробления по стадиям

.        Расчёт нагрузок на дробилки 2 стадии дробления

.        Расчёт нагрузок на дробилки 3 стадии дробления

.        Расчёт производительности дробилок

.        Расчёт производительности дробилок 2 стадии дробления

.        Расчёт производительности дробилок 3 стадии дробления

. Выбор грохотов

Заключение

Литература

Введение

Процессы дробления, измельчения и грохочения широко применяются в производственной деятельности человека, в народном хозяйстве. В настоящее время во всем мире ежегодно дробится и измельчается более двух миллиардов тонн полезных ископаемых. Процессы дробления, измельчения и грохочения обязательно включаются в технологические схемы обогатительных фабрик. Этими процессами полезное ископаемое подготавливается к последующей собственно обогатительной обработке. Из всех операций, осуществляемых на обогатительных фабриках, дробление и измельчение наиболее дорогие. При строительстве обогатительных фабрик до половины капитальных затрат приходится на долю цехов дробления и измельчения. При эксплуатации обогатительных фабрик расходуется много металла и около половины всей энергии затрачивается на дробление и измельчение. Удельный расход электроэнергии на дробление и измельчение при обогащении руд колеблется от 7 до 20 кВт•ч на тонну руды. Удельный расход стали в подготовительных операциях - от 1 до 3 кг на тонну измельченной руды. При современном масштабе переработки полезных ископаемых в мире ежегодно безвозвратно теряется около одного миллиона тонн стали. В целях снижения затрат на дробление и измельчение проводятся исследования этих процессов и работы по созданию новых, более совершенных и производительных дробилок и мельниц. При проектировании цехов дробления и измельчения особое значение имеет выбор рациональных схем и правильный их расчет.

1.Расчёт часовой производительности цеха дробления

Исходные данные :

крепкая руда, f=18;

максимальный кусок диаметром, D_max=1000мм;

ситовой состав руды:

содержание влаги в руде, %: W=5%;

фабричная схема измельчения;

требуемая крупность продукта на выходе: d_н=20мм;

Производительность ДСУ по руде 2,5 млн т/год

Переведем годовую производительность ДСУ в часовую производительность по формуле:

При рассмотрении производительности выбираем 2 дробилки крупного дробления: ККД и ЩДП

где:Q₀ - часовая производительность цеха, т/ч;_г - годовая производительность фабрики, т/г;- число рабочих дней в году;- число рабочих смен в сутки;- число рабочих часов в смену;_в - коэффициент использования оборудования.

Находим общую степень дробления:

I_общ= D_max/d_н

I_общ= 1000/20=50- общая степень дробления.

Теперь нам необходимо определить степень дробления среднюю:

I_ср= I₂=  = = 3,7.

2. Подбор дробилок первой стадии

При выборе дробилок крупного дробления следует учитывать, что нормами технологического проектирования обогатительных фабрик в первой стадии дробления в большинстве случаев предполагается установка только одной дробилки - щековой или конусной. Поэтому в расчете производится сопоставление этих дробилок. Расчет производительности дробилок производится по данным каталогов заводов-изготовителей или справочным данным.

При всех выше перечисленных условиях, для рассмотрения принимаем дробилки крупного дробления, а именно ЩДП-12*15; ЩДП-15*21 и ККД-1200/150 ;ККД-1360/180.

Основные параметры дробилок

Исходя из условий задания на курсовое проектирование и поставленной задачи, для всех дробилок перед каждой стадией дробления производится грохочение.

Крупное дробление обеспечивается главным образом дробилками типа ЩДП (щековая дробилка с простым качанием щеки). Типоразмер дробилки выбирается по максимальному куску в поступающей руде и проверяется по производительности

Производим расчёт дробилки ЩДП-12*15 с предварительным грохочением. Определим нагрузку на дробилку. Размер отверстия на первой стадии грохочения принимаем равной i_H= 150 мм, что соответствует расстоянию между колосниками на колосниковом грохоте, содержание отсеиваемого класса, определяем по характеристике крупности исходного питания: β^-150=45%. Масса отсеваемого продукта в отдельной стадии дробления определяется содержанием этого класса в питании грохота (β_n^-d) и принятой величиной эффективности грохочения (E_n) по формуле :

_n = Q₀ * β_n^-d * E_n, т/ч;

где: Q_n - масса отсеваемого продукта, т/ч;₀ - часовая производительность цеха, т/ч;

β_n^-d - содержание в продукте n класса -d, д.е. (доли единиц);

E_n - эффективность грохочения

Тогда масса отсеиваемого класса составит:

Q₁=Q₀* β^-150 *E₁=401*0,45*0,6=108,3 т/ч

Загрузка дробилки составит:

Q₂=Q₀-Q₁=401-108,3=292,7 т/ч;

Для известных часовой нагрузки на дробилку и коэффициента загрузки разгрузочное отверстие дробилки находится по формуле:

Величина Q_n (нагрузка на дробилку) определяется принятой схемой стадии крупного дробления._f - коэффициент, учитывающий крепость руды по М. Протодьяконову;_к - коэффициент, учитывающий крупность питания;=1,09;_ω - коэффициент, учитывающий влажность руды;_ц - коэффициент замкнутого цикла дробления;_min - производительность дробилки при минимальной величине разгрузочного отверстия, м³/ч;_max - производительность дробилки при максимальной величине разгрузочного отверстия, м³/ч;_n - размер разгрузочного отверстия дробилки, мм.

δ_н - насыпная плотность.

При вычислении величины разгрузочного отверстия по формулам с K_з = 0.85 возможны следующие основные варианты:_р < i_min - следует принимать i_р = i_н или i_min < i_р < i_н ;_min < i_р < i_н - следует принимать i_р = i_н;_н < i_р < i_max - следует принимать i_р = i_р;_р > i_max - проверяемый типоразмер дробилки не подходит по производительности, т.к. количество дробилок нужно принимать более одной.

Тогда, i_р < i_min - следует принимать i_р = i_н=150мм или i_min < i_р < i_н;

На 1-й стадии : d₁= i_р*Z=150*1,7=255 мм < 300мм

S_I= D_max/d_I=1000/255=3.9_II=Sср===3,7_III=So/(S_I-S_II)=50/(3.9*3,7)=3,5

Проверяем количество дробилок исходя из производительности:

Q_p= K_f* K_р* K_сл*[g_min+*(i_p-i_min)]* δ_н= 0,95* 1,3* 1*[250+*(150-110)]* *1,65 =641.9т\ч;

К_з= Q₀/ Q_p= 401/641.9 = 0,62 < 0,85 -условие выполняется.

Расчёт дробилок ЩДП-15х21; ККД-1200/150 ; ККД-1360/180 не целесообразен, так как на основании характеристики руды поступающей на ДСЗ делаем вывод, что при заданных условиях и при такой крепости материала, дробилка ЩДП-12х15 может обеспечить нам требуемую крупность материала и является экономически выгодной для предприятия.

3. Анализ выполненных расчётов по подбору дробилок I стадии

цех дробление грохот разгрузочный

После проведённых исследований и расчётов, была выбрана дробилка для первой стадии дробления, ЩДП-12*15.

Данная дробилка выбрана не только по расчетам часовой производительности цеха дробления, но и по ее техническим характеристикам, по которым все проверенные дробилки ей уступают. В дробилке ЩДП-12х15 меньше мощность двигателя, которая составляет 160 кВт, что способствует экономию энергии на предприятии, и вес которой составляет 144,8 т.

4. Крупность дроблённых продуктов по стадиям

Рассчитаем степени дробления для всех стадий:

-я стадия : S₁= D_max/d₁ = 1000/255 = 3,9;

-я стадия: S₂= S_ср = 3,7;

-я стадия: S₃= S_общ/( S_1* S₂) = 50/(3,9 * 3,7) = 3,5.

На первой стадии номинальная ширина разгрузочного отверстия равна 150 мм.

Тогда d₁= 1000/3,9 = 255 мм;

d₂= 255/3,7 = 69 мм;

d₃= 69/3,5 = 20 мм.

После проведённых расчётов определено, что все показатели дробления выдержаны и выполняются условия, поставленные в курсовой работе.

5. Расчёт величины разгрузочного отверстия для второй и третьей стадии

Для второй и третьей стадии нам необходимо рассчитать и принять величину разгрузочного отверстия и произвести выбор дробилок.

Так для первой стадии дробления принято, что максимальная величина разгрузки дробилки ЩДП-12*15 равна d₁=255 мм. Это материал попадает на грохот и после грохочения попадает в дробилку второй стадии, и по крупности питания выбираем дробилку КСД-2200Гр.

Выбор дробилки