Висновки

Дослідження й аналіз статистичних даних енерґовитрат при підготовці руд чорних металів до плавки дозволяє зробити наступні висновки:

1. Збагачення руд чорних металів є дуже енергоємним процесом, при цьому найбільша питома вага енерговитрат у збагачувальному переділі - 60-70% приходиться на процеси дроблення і здрібнювання,

2. На дробильних і збагачувальних фабриках найбільший вплив на витрати електроенергії роблять наступні параметри: крупність вихідної руди, продуктивність фабрики, розміри розвантажувальних щілин дробарок І і II стадій дроблення, конструкція розвантажувальних пристроїв млинів, встановлена потужність приводів дробарок і млинів. При цьому, зі збільшенням співвідношення розвантажувальних щілин І і II стадій дроблення витрати електроенергії зростають, а при збільшенні щілин II і III стадій дроблення - зменшуються; інтенсифікація розвантаження готового продукту млина знижує енерговитрати на здрібнювання.

3. Низький коефіцієнт потужності приводів класифікаторів, піскових насосів, гідроциклонів, вакуум-фільтрів та ін. устаткування (0,61-0,7) приводить до перевитрат електроенергії на 5-8%.

4. Застосовувані локальні системи регулювання технологічними процесами не дозволяють домогтися максимально можливої продуктивності й ефективності, врахуванням типу руди, що переробляється, і стану устаткування, що приводить до зниження продуктивності на 3-5% і підвищенню питомих витрат електроенергії на 4-6% від теоретично можливих.

5. Існуючі системи стабілізації живлення млинів і обпалювальних машин неоптимальні по якості формованих перехідних процесів, що приводить до значних коливань крупності і продуктивності по готовому продукті,підвищує втрати корисного компонента і веде до перевитрат електроенергії на 5-8%.

6. Відсутність ефективних систем безупинного контролю стану гідроциклонів, футеровок і ґрат млинів і ступеня їхнього заповнення мелючими тілами, відсутність на більшості фабрик приводів з регульованою в діапазоні 25-30% швидкістю синхронних двигунів (шляхом впровадження вентильних синхронних двигунів) не дозволяє оптимізувати процеси здрібнювання і класифікації і тому питомі витрати електроенергії на здрібнювання на 20-30% вище теоретичних і значно вище закордонних фірм.

7. Низька ефективність використання землесосів у хвостогосподарстві (відсутність ряду землесосів проміжних потужностей, робочих коліс проміжного діаметра, низька щільність хвостів та ін.), приводить до значних перевитрат (до 10-15%) електроенергії при гідротранспорті хвостів.

8. Відсутність науково-обгрунтованих критеріїв для визначення оптимальних норм витрат енергоресурсів приводить в ряді випадків до завищення планованих норм витрат теплових і енергетичних ресурсів.

9. Розроблено математичні моделі енергоспоживання на дробильних, збагачувальних і огрудкувальних фабриках, що дозволять з використанням ЕОМ визначати науково-обґрунтовані норми витрати енергоресурсів в залежності від різних факторів.

10. 3 використанням розроблених моделей виконаний прогнозний розрахунок річних і питомих витрат електроенергії на період до 2010 року для ряду найбільших гірничо-збагачувальних підприємств галузі.

11. На підставі аналізу енергоспоживання на гірничо-збагачувальних підприємствах галузі, даних наукових досліджень і досвіду закордонних підприємств із метою зниження витрати ПЕР рекомендується:

1) впроваджувати системи адаптивного керування технологічними процесами рудопідготовки, контролю витрат електроенергії,перерозподіл і регулювання реактивної потужності;

2) знижувати крупність вхідного живлення млинів до мінус 15 мм, шляхом впровадження замкнутих циклів дроблення, нових більш ефективних конструкцій дробарок і застосування супервибухів гірської маси, застосовуючи підвищений заряд ВР, що дозволить підвищити продуктивність на 10-12% і знизити енерговитрати на здрібнювання на 10-15%;

3) застосовувати сухе магнітне збагачення дробленої руди при наявності нерудних прослоїв не менш 10-20 мм, що дозволить скинути від 5,5 до 15-25% бідних хвостів, минаючи дорогу операцію здрібнювання і знизити витрати електроенергії на здрібнювання на 10-20% (хвости сухого збагачення можуть бути ефективно використані, як будівельний матеріал);

4) застосовувати нові конструкції розвантажувальних вузлів млинів (елеватори з похилими стінками, бутари з гумовими просівними поверхнями), спірально-кутову футеровку, безредукторні системи приводів, що дозволяють підвищити продуктивність на 5-10%, знизити витрати електроенергії на 8-10%, підвищити КТВ на 20%;

5) впроваджувати для перекачування пульп насоси з регульованими приводами, що працюють у замкнутому циклі млин-гідроциклон, що дозволяють знизити витрати електроенергії при перекачуванні пульп на 10-15%;

6) застосовувати діаметри труб і робочих коліс в залежності від висоти і дальності доставки, згущати хвости збагачення;

7) знижувати металоємність збагачувального й огрудкувального устаткування і підвищувати його надійність шляхом вдосконалювання конструкції, застосування нових конструкторських матеріалів, створення якісно нового покоління машин і устаткування для рудопідготовки;

8) експлуатувати устаткування в оптимальних з погляду енергоспоживання режимах, виключити його роботу в холосту, планомірно підвищувати коефіцієнт використання збагачувального устаткування.

9) необхідно визначити потребу в енергозберігаючому устаткуванні в приладах для забезпечення впровадження заходів щодо економії енергоресурсів.

10) при проектуванні і модернізації систем розподілу енергоресурсів в технологічних схемах збагачення руд, необхідно максимально скорочувати довжину і ширину каналів розподілу, оптимізувати логістичну систему розподілу з метою зменшення витрат в елементах каналів розподілу і мінімізації енергоспоживання при оптимізації технологічних показників.

11) як зразок оптимального використання енергоресурсів з мінімізацією втрат в системі розподілу рекомендується впровадити на всіх гірничо-збагачувальних підприємствах безредукторні приводи барабанних млинів і спрощені технологічні схеми збагачення з виключенням із них спіральних класифікаторів і застосуванням класифікуючих бутар з еластомірними просівними поверхнями.

12) необхідно вести роботи в напрямку впровадження розроблених заходів щодо економії енергоресурсів і розширення досліджень по енергозберігаючих технологіях.

13) виховувати в працівників гірничорудної промисловості "енергозберігаюче" мислення із широким залученням їх до участі в розробці і впровадженні енергозберігаючих технологій.

14) загальний очікуваний економічний ефект від впровадження пропонованих заходів щодо економії паливно-енергетичних ресурсів складе більше 20 млн. грн., фактичний економічний ефект, підтверджений підприємствами, становить 272 тис. грн. в рік.