11 Грохочение VIII -_

+_

13

14

Измельчение 2-ая стадия X

до крупности 85% -0.074

Классификация IX

15

Слив

16 Пески 17

ММС 2-ая стадия XI

19

20

18

ММС 3-ая стадия XII

21

22

Фильтрация XII

24

23 Фильтрат и перелив Кек

Складирование и сушка

Хвосты

Рисунок 1 - Проектная технологическая схема

3. Расчет схемы дробления (согласно рисунка 1)

Исходные данные к расчету схемы дробления:

Q _ф.г = 20 млн. т/г;

Dmax = 1200 мм;

α = 22.35 %;

dmin = 15мм;

насыпная плотность руды ρ_н= 2.0 т/м³.

Определяем часовую производительность отделения дробления, принимая режим работы исходя из данных практики работы АО “Ковдорского ГОК”.

Q_.д.ч = Q_ф.г / (365-13)x24 = 20000000 / 352x24= 2367.4 т/ч,

где Q_ф.г- годовая производительность фабрики по исходному сырью, т/год; общее количество ней для проведения ППР равно 13 суткам.

Определяем общую степень дробления S_общпо формуле:

S_общ = D_max / D_min = D₁ / D₁₀ = 1200 / 15 = 80.

Тогда средняя степень дробления равна:

S _ср = ³S_общ=³804.31.

Принимаем степени дробления по стадиям:

S_I = 4.0;S_II = 4.3;

S_III =S_общ / (S_I · S_II)= 80 / (4.0 · 4.3) = 4.65.

Находим условную максимальную крупность продуктов после отдельных стадий дробления:

D₂ = D₁ / S_I = 1200 / 4.0 = 300 мм;

D₃ = D₁ / S_I · S_II = 1200 / 4.0 · 4.3 = 70 мм;

D₇ = D₁ / S_I · S_II · S_III = 1200 / 4.0 · 4.3 · 4.65 = 15 мм.

Определяем ширину разгрузочных щелей дробилок в I,IIиIIIстадиях дробления:

для I стадии (операция I):

i_I = D₂ / Z₁ = 300 / 1.5 = 200 мм,

где значение Z₁ снимаем с типовой для конусных дробилок крупного дробления (средние по крепости руды).

для II стадии (операция II):

i_II = D₃ / Z₂= 70 / 1.8 = 40 мм,

где значение Z₂ снимаем с типовой для конусных дробилок среднего и мелкого дробления (средние по крепости руд).

Учитывая крупность конечного продукта -15 мм, желательно для IIIстадии (операцияIV) дробилку мелкого дробления устанавливать на минимальную выпускную щель, т.е. 5-6 мм, но дробилки больших размеров при таких малых щелях трудно устойчиво эксплуатировать. Практика показывает, что возможный размер щели 7-8 мм. Примемi_IV= 8мм.[Разумов]

Определим необходимую минимальную ширину B_minприемных отверстий дробилок в каждой стадии по формулам (ширина приемных отверстий дробилок примерно на 10-20 процентов больше размера максимального куска, поступающего в дробилку):

В_I= (1,11,2) ·D₁= (1,11,2) · 1200 = 1320-1440 мм;

В_II= (1,11,2) ·D₂= (1,11,2) · 300 = 330-384 мм;

В_III= (1,11,2) ·D₉= (1,11,2) · 70= 77-84 мм.

Намечаем размеры отверстий грохотов для IIиIIIстадий дробления (операцииIIIиV). В операции предварительного грохочения размеры отверстий сита грохотовa принимают в пределах:; в операции поверочного грохочения размеры отверстий сита немного большими условной максимальной крупности дробленого продукта. Исходя из этого:

• для предварительного грохочения перед мелким дроблением: а_III= 17 мм;

• для поверочного грохочения после мелкого дробления: a_V = 17 мм.

Эффективности грохочения для этих двух операций берем следующие:

E_III^-a = E_V^-a = 85 %.

Проверяем соответствие выбранной схемы и степеней дробления выпускаемому заводами оборудованию. Приближенные значения масс продуктов, поступающих в дробилки, принимаем по ориентировочным выходам продуктов (по средним данным практики для средних руд). [Разумов]

Определяем ориентировочно выходы и объемные производительности продуктов, поступающих в каждую стадию дробления:

₁ = ₃ = 100 %;Q₁ = Q₃ = 2367.4 т/ч.

С учетом циркулирующей нагрузки: ₇ = 85 %;из ТИ КГОК

Q₅₊₆ = 0,85 ·Q_д..ч = 0.85 · 2367.4 = 2012.3 т/ч.

Объемную производительность находим, деля массовую производительность на насыпную плотность, которая по данным практики составляет - 2,0 т/м³.

Q₁ = Q₃ = 2367.4 / 2 = 1183.7 м³/ч,

Q₅ = 2012.3 / 2 = 1006.2 м³/ч.

Требования к дробилкам, полученные в результате расчета, сводим в таблицу 1.

Таблица 1 - Требования, предъявляемые к дробилкам

Стадии дробления	I	II	III
Размер наибольшего куска в питании, мм	1200	300	70
Ширина приемного отверстия, мм	1320-1440	330-384	77-84
Ширина разгрузочной щели, мм	200	40	8
Производительность: Q, т/ч Q, м3/ч	2367.4 1183.7	2367.4 1183.7	2012.3 1006.2

Выше перечисленным требованиям удовлетворяют дробилки, технические данные которых приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Технические характеристики выбранных к сравнению дробилок

Стадия дробления	Тип дробилки	Ширина приемного отверстия, мм	Предел регулирования вых. щели, мм	Производительность, м3/ч.
1	2	3	4	5
I I	ЩДП 15*21 ККД 1500/200	1500 1500	200 200	550 1450
II	КСД-2200Гр КСД-3000Т	350 475	30-60 25-50	360-610 425-850
III	КМД-2200Т КМД-3000Т	100 95	5-15 6-20	160-220 320-440

С учетом требований к дробилкам на основании их технических характеристик выбираем типоразмер для каждой стадии дробления и определяем потребное количество дробилок для обеспечения заданной производительности. Перов В.А., Келли М.Н. Проектирование обогатительных фабрик: задачник. Ленинград, 1985. - 120с.

Потребное число дробилок, работающих в открытом цикле:

N_др = Q_расч / Q_i ,

где Q_расч - требуемая объёмная производительность данной стадии дробления, м³/ч;Q_i - производительность дробилки выбранного типоразмера при требуемом размере выходной щелиi, м³/ч.

Также определим коэффициенты загрузки дробилок k_i по формуле:

K_i = Q_об / Q_др · n ,

где Q_об, Q_др- общая производительность цеха и производительность одной дробилки соответственно, м³/ч,n- число дробилок.

Для I стадии:N_др = 1183.7 / 1450 = 0.82 = 1 необходима 1 дробилка ККД-1500/200.

k_I = 1183.7 / (1450 · 1) = 0.82.

ДляI стадии:N_др = 1183.7 / 550 = 2.2 необходимо 3 дробилка ЩДП 15*21.

k_I = 1183.7/ (550 · 3) = 0.72.

Для требуемой щели i производительность дробилки Q_i находят прямолинейной интерполяцией:

где Q_i, Q_min, Q_max- производительность дробилки при щелях соответственноi,i_min,i_maxберем из таблицы 2.

Производим перерасчет производительностей дробилок на новую щель.

Перерасчет 2-й стадии дробления (среднее дробление - операция II):

КСД-2200Гр:

м³/ч,

ДляII стадии:N_др = 1183.7 / 443.3 = 2.7 3 3 дробилки КСД-2200Гр.

k_II = 1183.7 / (443.3 · 3) = 0.89.

КСД-3000Т:

м³/ч,

ДляII стадии:N_др = 1183.7 / 637.5 = 1.92 2 дробилки КСД-3000Т.

k_II = 1183.7 / (637.5 · 2) = 0.93.

Для конусных дробилок мелкого дробления, работающих в замкнутом цикле с грохотом, потребное число дробилок рассчитывается по формуле:

N_др = Q_расч / (Q_i · К_ц),

где К_ц - коэффициент цикла = 1.3-1.4.

Перерасчет 3-й стадии (операция IV):

КМД-2200Т:

м³/ч,

N_др = 1006.2 / (178 · 1.3) = 4.3 5 5 дробилок КМД-2200T.

k_III = 1006.2 / (178· 1.3 · 5) = 0.89.

КМД-3000Т:

м³/ч,

N_др=1006.2 / (336.8 · 1.3) = 2.33 3 дробилки КМД-3000Т.

k_III = 1006.2 / (471.52 · 3) = 0.71.

Для сравнивания вариантов дробилок составляем таблицу 2.3. Дробилки выбираем в результате технико-экономического сравнения нескольких возможных вариантов. Сравнение производится по установленной мощности, отражающей эксплуатационные расходы.

Таблица 3 - Варианты установки дробилок разных типоразмеров в различных стадиях дробления

Стадия дробле-ния	Тип дробилки	Производительность, м3/ч.		Ширина выходн. щели, мм.	Треб. число дробилок	Мощность двиг., кВт.
		требуемая	Одной дробилки			Одной	Всех
I	ЩДП 15*21	1183.7	550	200	3	250	750
	ККД1500/200	1183.7	1450	200	1	400	400
II	КСД-2200Гр	1183.7	443.34	40	3	250	750
	КСД-3000Т	1183.7	637.5	40	2	400	800
III	КМД-2200Т	1006.2	178	8	5	250	1250
	КМД-3000Т	1006.2	336.8	8	3	400	1200

По предварительному расчету выбираем к установке следующие типы дробильных аппаратов:

• для первой стадии дробления одну дробилки ККД-1500/200

• для второй стадии дробления две дробилки КСД-3000Т

• для третьей стадии дробления три дробилки КМД-3000Т

Таблица 4 - Параметры принятых к установке дробилок

Ста- дия дро- бле-ния	Типоразмер дробилки	Производительно- сть, м3/ч		N	kз	Установочная мощность, кВт		Масса, т
		Требуе-мая	Расчет-ная			Одной	Всех	Одной	Всех
I	ККД-1500/200	1183.7	1350	1	0.82	400	400	406	406
II	КСД-3000Т	1183.7	637.5	2	0.93	400	800	230	660
III	КМД-3000Т	1006.2	336.8	3	0.71	400	1200	230	690