Дипломный проект

студента специальности 130405

Матвеевой Марии Николаевны

2014

Департамент образования и науки Кемеровской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Междуреченский горностроительный техникум

К защите допущен

Зам.директора по УВР

А.А.Алещенко

«______»_______________2014 г.

Проектирование углеобогатительной фабрики производительностью 910 т/ч марки гж на базе пластов 6-6а и 7-7а с участием в шихте 60% и 40%

Пояснительная записка

ДП.130405.00.00.00.ПЗ

Консультант по	Руководитель проекта
экономической части	И.Л. Константинова
Н.В.Шукшина	Выполнил
	студент группы ОПИ-10/з
	М.Н. Матвеева

2014

Департамент образования и науки Кемеровской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

Междуреченский горностроительный техникум

Департамент образования и науки Кемеровской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Междуреченский горностроительный техникум

Задание

для дипломного проектирования

Студенту ГБОУ СПО МГСТ специальности 130405

Обогащение полезных ископаемых

Матвеевой Марии Николаевны

Тема проекта Проектирование углеобогатительной фабрики производительностью 910 т/ч марки углей ГЖ на базе

пластов 6-6^а и 7-7^а, с участием в шихте 60% и 40%

Специальный вопрос Обогащение угля на тяжелосредном сепараторе

СКВП-32 в условиях ОФ «Распадская»

Содержание дипломного проекта

	ВВЕДЕНИЕ
	Условные обозначения
1	СЫРЬЕВАЯ БАЗА
2	ОБРАБОТКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
3	ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ
4	РАСЧЕТ КАЧЕСТВЕННО – КОЛИЧЕСТВЕННОЙ СХЕМЫ
4.1	Расчет подготовительных операций
4.2	Расчет крупного угля класса 13-150 мм
4.3 4.4	Расчет мелкого угля класса 1,3-13 мм Расчет мелкого угля класса 0-1,3 мм
5	РАСЧЕТ ВОДНО-ШЛАМОВОЙ СХЕМЫ
6	ВЫБОР И РАСЧЕТ ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
6.1	Оборудование для дробления угля
6.2	Оборудование для грохочения угля
6.3	Оборудование для мокрой классификации
6.4	Оборудование для обогащения в тяжелых средах класса 13-150 мм
6.5	Оборудование для промывки и классификации концентрата
6.6	Оборудование для обезвоживания концентрата класса 13-150 мм
6.7	Оборудование для промывки и обезвоживания отходов 13-150 мм
6.8	Оборудование для магнитного обогащения крупного угля
6.9	Оборудование для дешламации
6.10	Оборудование для обогащения в тяжелой среде класса 1,3-13 мм
6.11	Оборудования для обезвоживания продуктов класса 1,3-13 мм
6.12	Оборудование для обезвоживания концентрата класса 1,3-13 мм
6.13	Оборудование для магнитного обогащения класса 1,3-13 мм
6.14	Оборудование для гидроклассификации угля 0-1,3 мм
6.15	Оборудование для обогащения в спиральных сепараторах
6.16	Оборудование для обесшламливания концентрата 0,15-1,3 мм
6.17	Оборудование для обезвоживание концентрата класса 0,15 – 1,3 мм на ОФЦ
6.18	Оборудование обезвоживания отходов класса 0,15-1,3 мм
6.19	Оборудование для сгущения шлама
6.20	Оборудование для вспомогательных операций
7	ВОДОСНАБЖЕНИЕ
8	ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ
9	ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА ФАБРИКЕ
10	ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
10.1	Расчет производственной мощности
10.2	Расчет капитальных вложений
10.4	Расчет себестоимости процесса обогащения по экономически однородным элементам затрат
10.4.1	Расчет фонда заработной платы
10.4.2	Расчет суммы отчислений на социальные нужды
10.4.3	Расчет на вспомогательные материалы
10.4.4	Расчет затрат на электроэнергию
10.4.5	Расчет амортизационных отчислений
10.4.6	Расчет затрат на топливо
10.4.7	Расчет прочих денежных расходов
10.4.8	Расчет себестоимости процесса обогащения
10.4.9	Расчет стоимости сырья
10.4.10	Расчет транспортных расходов
10.4.11	Расчет внепроизводственных расходов
10.4.12	Расчет полной себестоимости
10.5	Расчет объема товарной продукции
10.6	Расчет балансовой прибыли, уровня общей рентабельности, срока окупаемости
10.7	Технико – экономические показатели проекта
11	СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
12	ОХРАНА ТРУДА
	ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ
180	СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
	ПЕРЕЧЕНЬ ОБОРУДОВАНИЯ СХЕМЫ ЦЕПИ АППАРАТОВ
	ПРИЛОЖЕНИЕ А – Кривые обогатимости класса 13 – 150 мм
	ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Кривые обогатимости класса 1,3 – 13 мм
	ПРИЛОЖЕНИЕ В – Кривые обогатимости класса 0,15 – 1,3 мм

ПРИЛОЖЕНИЕ Г – Кривые обогатимости класса 0,15 – 150 мм

Графическая часть

Лист 1 Схема цепей аппартатов

Лист 2 Качественно-количественная и водно – шламовая схема

Лист 3 Тяжёлосредный сепаратор СКВП-32

Зам.директора по УВР_________________________________А.А.Алещенко

Руководитель дипломного проектирования И.Л.Константинова

Дата выдачи задания « » 2014г.

Срок представления дипломного проекта в учебную часть « » 2014г.

СОДЕРЖАНИЕ

	ВВЕДЕНИЕ	5
	Условные обозначения	8
1	СЫРЬЕВАЯ БАЗА	9
2	ОБРАБОТКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ	13

3	ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ	22
4	РАСЧЕТ КАЧЕСТВЕННО – КОЛИЧЕСТВЕННОЙ СХЕМЫ	27

4.1	Расчет подготовительных операций			27
4.2	Расчет крупного угля класса 13-150 мм			32
4.3 4.4	Расчет мелкого угля класса 1,3-13 мм Расчет угля класса 0,15-1,3 мм			43 54
5	РАСЧЕТ ВОДНО-ШЛАМОВОЙ СХЕМЫ			62
6	ВЫБОР И РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ			83
6.1	Оборудование для дробления угля			83
6.2	Оборудование для грохочения угля			84
6.3	Оборудование для мокрой классификации			86
6.4	Оборудование для обогащения в тяжелых средах класса 13-150 мм			87
6.5	Оборудование для промывки и классификации концентрата			88
6.6	Оборудование для обезвоживания концентрата класса 13-150 мм			88
6.7	Оборудование для промывки и обезвоживания отходов 13-150 мм			89
6.8 Оборудование для магнитного обогащения крупного угля			90

6.9	Оборудование для дешламации	91
6.10	Оборудование для обогащения в тяжелой среде класса 1,3-13 мм	92
6.11	Оборудования для обезвоживания продуктов класса 1,3-13 мм	93
6.12	Оборудование для обезвоживания концентрата класса 1,3-13 мм	94
6.13	Оборудование для магнитного обогащения класса 1,3-13 мм	95
6.14	Оборудование для гидроклассификации угля 0-1,3 мм	97
6.15	Оборудование для обогащения в спиральных сепараторах	98
6.16	Оборудование для обесшламливания концентрата 0,15-1,3 мм	99
6.17	Оборудование для обезвоживание концентрата класса 0,15 – 1,3 мм на ОФЦ	100
6.18	Оборудование обезвоживания отходов класса 0,15-1,3 мм	101
6.19	Оборудование для сгущения шлама	101
6.20	Оборудование для вспомогательных операций	102
7	ВОДОСНАБЖЕНИЕ	107
8	ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ	111
9	ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА ФАБРИКЕ	114
10 10.1	ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Выбор режима фабрики	131 131
10.2	Расчет производственной мощности	132
10.3	Расчет капитальных вложений	133

10.4	Расчет себестоимости процесса обогащения по экономически однородным элементам затрат	134
10.4.1	Расчет фонда заработной платы	135

10.4.2	Расчет суммы отчислений на социальные нужды	136
10.3.3	Расчет на вспомогательные материалы	136
10.4.4	Расчет затрат на электроэнергию	138
10.4.5	Расчет амортизационных отчислений	139
10.4.6	Расчет затрат на топливо	140
10.4.7	Расчет прочих денежных расходов	140
10.4.8	Расчет себестоимости процесса обогащения	141
10.4.9	Расчет стоимости сырья	141
10.4.10	Расчет транспортных расходов	142
10.4.11	Расчет внепроизводственных расходов	143
10.4.12	Расчет полной себестоимости	143
10.5	Расчет объема товарной продукции	144
10.6	Расчет балансовой прибыли, уровня общей рентабельности, срока окупаемости	145
10.7	Технико – экономические показатели проекта	148
11	СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА	151
12	ОХРАНА ТРУДА	164
	ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ	168

180

	СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ	171
	ПЕРЕЧЕНЬ ОБОРУДОВАНИЯ СХЕМЫ ЦЕПИ АППАРАТОВ	172
	ПРИЛОЖЕНИЕ А – Кривые обогатимости класса 13 – 150мм	173
	ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Кривые обогатимости класса 1,3 – 13мм	174
	ПРИЛОЖЕНИЕ В – Кривые обогатимости класса 0,15 – 1,3мм	175
	ПРИЛОЖЕНИЕ Г – Кривые обогатимости класса 0,15 – 1,3мм	176

ВВЕДЕНИЕ

Коксующиеся угли являются ценным технологическим сырьем для производства кокса. Кокс в основном используется в доменном производстве. В небольших объемах кокс и другие продукты коксохимического производства используются в цветной металлургии, химической и промышленности, при производстве стройматериалов. Балансовые запасы коксующихся углей в России составляют 47,3 млрд. тонн, однако только незначительная их часть характеризуется благоприятными условиями отработки. На протяжении последних лет объемы добычи в России углей для коксования находятся на уровне 70 млн. т в год, что позволяет обеспечивать металлургический сектор необходимым сырьем, потребности которого составляют 40-45 млн. тонн концентрата. Вместе с тем, наращивание объемов добычи углей для коксования и их потребление в большей степени зависит от спроса на данный вид сырья, обусловленного процессом развития металлургического и смежных секторов экономики России, а также мировой конъюнктурой рынка. Важным фактором рынка является марочный состав углей, составляющих коксовую шихту. Качество коксующихся углей определяется, прежде всего, их спекаемостью и коксуемостью, а также содержанием минеральных примесей, серы и фосфора. В ходе многолетней работы на коксохимических предприятиях сложились определенные требования к качеству шихты. Для производства качественного кокса зольность шихты не должна превышать 8-10%, выход летучих - в пределах 26-30%, толщина пластического слоя (y) не менее 15-17 мм, содержание серы не больше 0,5-1%.

На сегодняшний день практически все коксохимические предприятия испытывают дефицит особо ценных марок коксующихся углей. Это связано с особенностями российской сырьевой базы и изменением марочной

структуры добываемых углей в результате закрытия ряда шахт, добывающих

ценные марки углей во время реструктуризации угольной промышленности. Ограниченность российской сырьевой базы особо ценных марок углей компенсируется на отечественных коксохимических предприятиях подшихтовкой менее ценных марок углей. Так, наличие в России значительных запасов марок Г, ГЖО, КСН, КС предопределяет их широкое применение в российской коксохимической промышленности. Марки ДГ, ТС, СС используются в шихте редко и в небольших объемах. В концентраты спекающей группы добавляются газовые угли, снижая качество концентрата, а недостаток марки К предприятия вынуждены компенсировать увеличением использования марок КС и КСН и частично импортом карагандинских углей. Из-за диспропорций в объемах запасов и темпах отработки происходит ускоренная отработка запасов действующих предприятий углей коксовой группы марок К, КО, ОС. В долгосрочной перспективе это может привести к увеличению дефицита углей данных марок. Эти угли обычно имеют сложные горно-геологические условия залегания, и инвестиционный интерес по освоению новых участков возникает только при высокой ценовой конъюнктуре.

Холдинги, контролирующие предприятия, добывающие ценные угли, в первую очередь обеспечивают свои металлургические заводы качественным сырьем. В то время как другие комбинаты испытывают дефицит особо ценных углей. Однако в целом металлурги традиционно стараются в большей степени минимизировать свои затраты на сырье, оптимизируя угольную шихту более дешевыми марками. В итоге установленные ценовые пропорции ценных марок к остальным углям не приводят к увеличению добычи углей К, КО, ОС.

Экспортное направление остается важным направлением отгрузки для российских производителей коксующихся углей. Спрос на кокс и коксующийся уголь в мире в долгосрочной перспективе будет сохраняться,

так как доменное производство продолжает оставаться основным процессом

массового производства чугуна и стали в мире. Электрометаллургия и

производство, основанное на прямом восстановлении железа, из-за растущих цен на природный газ и электроэнергию используются в основном для производства качественных марок стали и не могут полностью вытеснить доменный процесс.

Отдельным фактором, влияющим на объемы потребления коксующихся углей, является внедрение технологии пылеугольного вдувания (PCI). Для этих целей используется менее дорогой уголь, однако требуются значительные капиталовложения в оборудование. В России эта технология на данный момент не применяется, однако из-за роста цен на природный газ некоторые металлургические комбинаты начали проявлять к ней интерес. Анализ марочной структуры шихты для коксования показывает, что недостаток особо ценных марок угля на коксохимических предприятиях составляет около 9 млн. тонн в год. Каждая компания в отдельности проводит исследования потребности в своих углях. Финансовый кризис критически отразился на объемах выпуска продукции металлургической промышленности. Угольные компании корректировали планы по добыче угля в меньшую сторону. Одновременно происходило изменение стратегических планов развития Холдингов, выражающихся в снижении планов производства. Но следует иметь ввиду, что отказ от планов строительства новых предприятий может привести к серьезному дефициту углей при стабилизации промышленности, так как осуществление проекта строительства предприятия и ввод его в эксплуатацию не может быть реализовано моментально и требует около 3-5 лет.

Условные обозначения

 – выход продукта, проц.

A^d – зольность продукта, проц.

Q – производительность по твердому, т/ч

n – удельный расход воды, м³/т·ч

V – расход воды, м³/ч

W ^p – влажность продукта, проц.

q – количество магнетита, т/ч

с – концентрация

i – количество оборудования

F – площадь рабочей поверхности, м³

_Wc – расход суспензии, м_3/ч

КС – кондиционная суспензия

НКС – некондиционная суспензия