ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 92
Скачиваний: 0
С. П. АРТЮШИН
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ
ФАБРИК
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
«Допущено Министерством. угольной промышленности, СССР
в качестве учебного пособия для горных техникумов»
И ЗД А ТЕ Л ЬС ТВ О « Н Е Д Р А»
М О С К В А 1974
УДК 622.7.002.5.001.2(075)
Гос. публичная
научно-т‘Элн..
бі-іолиотеч-д
/& ? < &
Артюшин С. П. Проектнровашіе углеобогатитель ных фабрик. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Недра», •1974. 200 с.
Рассмотрены методы выбора и расчета технологи ческих схем обогащения и обогатительного оборудо вания, применяемые при проектировании углеобогати тельных фабрик. Приведены технические характери стики основного п вспомогательного оборудования, даны примеры размещения оборудования в здании углеобогатительной фабрики. Большое внимание уде лено основным нормам и правилам безопасности, принимаемым при проектировании углеобогатительных фабрик.
Кшіга предназначена в качестве учебного пособия для учащихся горных техникумов, а также может быть полезна инженерно-техническим работникам углеобогатительных фабрик и проектных институтов.
Таблиц 136, иллюстраций 41, список литературы — 33 назв.
А |
0376—633 |
295-74 |
Издательство «Недра», 1974 |
043(01) — 74 |
I
ПРЕДИСЛОВИЕ
Второе издание учебного пособия «Проектирование углеобогати тельных фабрик» выходит в значительно переработанном виде по сравнению с первым изданием, выпущенным в 1962 г.
За время, прошедшее после выхода первого издания учебного пособия, на углеобогатительных фабриках появились новые, более совершенные технологические схемы обогащения и новое обогати тельное оборудование.
Материал учебного пособия подвергся существенной переработке. Рассмотрены современные технологические схемы обогащения угля
иданы методы их расчета. Обновлен графический материал.
Вприложениях приведены технические характеристики совре менного обогатительного оборудования.
Автор выражает благодарность инженерам Н. М. Матвеевой и
И.С. Рябенко за помощь в подготовке материала для учебного пособия.
t
Глава I |
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ |
|
§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ |
|
УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК |
Углеобогатительными фабриками называются промышленные предприятия, предназначенные для механического обогащения угля.
Углеобогатительные фабрики классифицируют: |
|
|
а) по целевому назначению угля: |
уголь); |
|
д л я |
к о к с у ю щ и х с я у г л е й (обогащают весь |
|
д л я |
э н е р г е т и ч е с к и х у г л е й (обогащают |
уголь |
крупнее 0 и 25 мм и по требованию потребителей отгружают сорти рованные угли);
к о м б и н и р о в а н н ы е для обогащения коксующихся и энергетических углей;
б) по территориальному расположению по отношению к сырьевой базе:
и н д и в и д у а л ь н ы е о б о г а т и т е л ь н ы е ф а б р и к и (ОФ), предназначенные для обогащения углей одной шахты и рас положенные на территории этой шахты;
г р у п п о в ы е о б о г а т и т е л ь н ы е ф а б р и к и (ГОФ), предназначенные для обогащения углей группы шахт и расположен ные на территории одной из шахт;
ц е н т р а л ь н ы е о б о г а т и т е л ь н ы е ф а б р и к и (ЦОФ), предназначенные для обогащения углей группы шахт и тер риториально не связанные ни с одной из шахт;
обогатительные фабрики у потребителей, расположенные тер риториально у потребителя (на коксохимических заводах и др.).
Выбор строительства того или иного типа углеобогатительной фабрики производят на основании технико-экономических расчетов.
§ 2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК
Строительство углеобогатительных фабрик производится по утвержденным проектам и сметам, разработанным в соответствии с существующими положениями о проектировании и действующими инструкциями.
5
П р о е к т о м у г л е о б о г а т и т е л ь н о й ф а б р и к и называется комплекс технических документов, необходимых для осуществления строительства, монтажа и эксплуатации будущей фабрики.
Общие требования, предъявляемые к проекту углеобогатитель ной фабрики:
1) обеспечение высоких качественно-количественных показа телей работы — большого выхода концентрата, высокого его качества и минимальных потерь угля в породе и промпродукте;
2) обеспечение высокой производительности труда, достигаемой в результате механизации и автоматизации производственных про цессов, а также организации производства;
3)использование типового современного оборудования и строи тельных конструкций;
4)использование компактного расположения цехов фабрики;
5)рациональное размещение оборудования внутри здания;
6)применение последних достижений науки и техники в обога щении угля;
7)соблюдение правил по технике безопасности, пожарной без опасности и санитарных правил.
При составлении проекта должны быть учтены правительствен ные постановления по нормативам и техническим условиям строи тельства промышленных предприятий.
Задание на проектирование углеобогатительных фабрик со ставляется соответствующим ведомством — комбинатом с привлече нием проектного и научно-исследовательского институтов.
Проектирование углеобогатительных фабрик осуществляется го сударственными проектными и научно-исследовательскими институ тами, как правило, в две стадии: сначала разрабатывается техни ческий проект, а затем на основании утвержденного технического проекта — рабочие чертежи. При строительстве фабрик с простой и освоенной технологией проектирование разрешается в одну ста дию — разрабатывается технорабочий проект (совмещение тех нического проекта с рабочими чертежами).
Задачами технического проекта являются: нахождение более экономичного способа обогащения, обеспечивающего получение высо ких качественно-количественных показателей при наименьших экс плуатационных расходах и наибольшей эффективности капитальных вложений; установление возможности строительства фабрики в на меченные сроки; определение ее сметной стоимости и установле ние основных технико-экономических показателей.
Рабочие чертежи разрабатываются на основе утвержденного технического проекта. Рабочие чертежи разделяются иа общие чер тежи с указанием расположения оборудования и детальные чертежи, необходимые для осуществления строительных и монтажных работ, а также для изготовления индивидуального оборудования и метал локонструкций.
6
Помимо технических проектов и рабочих чертежей, широко применяется макетирование как отдельных корпусов, так и пром площадки в целом.
При проектировании фабрик решается вопрос о возможности применения типовых проектов, что снижает сроки проектирования и стоимость строительства.
Основные документы проекта:
1) пояснительная записка к проекту, в которой приводятся данные по сырьевой базе фабрики, выбору, обоснованию и расчету технологических схем обогащения, выбору и расчету оборудования, техническому контролю', транспорту, водоснабжению, энергоснаб жению, экономическим данным, технике безопасности; строительной части, выбору промплощадки;
2) качественно-количественная схема с указанием количества
икачества угля и продуктов обогащения по операциям;
3)водно-шламовая схема с указанием количества твердого и воды в продуктах обогащения, а также потоков оборотной и свежей воды;
4)схема цепи аппаратов с последовательным расположением
всех аппаратов, машин и механизмов в условном изображении; 5) рабочие чертежи — монтажные, строительные и на специаль
ное оборудование; 6) генеральный план площадки углеобогатительной фабрики
с размещением производственных и административных зданий и соо ружений, транспортных и инженерно-технических* коммуникаций.
При составлении и рассмотрении технического проекта согла совываются все исходные данные и принятые решения с заинтересо ванными .местными организациями и ведомствами: выбор площадки под хранилище флотационных хвостов, выбор места под наружные отстойники и подъездные пути.
Выполненный проект углеобогатительной фабрики направляется проектной организацией на рассмотрение комбинату, выдавшему за дание, после чего представляется в Минуглепром СССР на утвер ждение.
§ 3. СОДЕРЖАНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
Дипломное проектирование является заключительным этапом обучения в учебном заведении. В процессе дипломного проектиро вания .учащийся систематизирует, закрепляет и расширяет получен ные знания. Дипломный проект выполняется в соответствии с зада нием, выданным руководителем проекта и утвержденным учебной
частью.
Дипломный проект состоит из пояснительной записки и графи ческой части (чертежей).
Примерное содержание пояснительной записки к дипломному проекту:
1.Введение.
2.Потребители готовой продукции и требования к ней.
7
3.Сырьевая база.
4.Выбор процесса обогащения.
5.Выбор машинных классов.
6.Обработка исходных данных.
7'. Теоретический баланс продуктов обогащения.
8. Анализ работы действующего цеха (отделения).
9.Выбор и' обоснование технологической схемы обогащения.
10.Расчет качественно-количественной схемы обогащения.
11.Практический баланс продуктов обогащения.
12.Расчет водно-шламовой схемы.
13.Баланс воды.
14.Выбор и расчет основного оборудования цеха (отделения).
15.Выбор и обоснование основных параметров процесса обога
щения.
16.Технический контроль цеха (отделения).
17.Транспортные устройства.
18.Водно-воздушное хозяйство.
19.Электроснабжение.
20.Автоматизация технологических процессов обогащения.
21.Техника безопасности и противопожарная техника.
22.Описание схемы цепи аппаратов цеха (отделения).
23.Экономическая часть.
24.Литература.
Вграфическую часть дипломного проекта входят качественно-'
количественная и водно-шламовая схемы, схема цепи аппаратов цеха (отделения), планы и разрезы цеха (отделения).
Дипломный проект должен содержать разработку перечисленных вопросов на основе последних достижений науки и техники, про грессивных форм организации производства и высокого уровня механизации и автоматизации производственных процессов.
Глава I I |
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ |
|
ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ |
|
УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ |
Для проектирования углеобогатительной фабрики необходимо иметь:
задание иа разработку проекта от утверждающего ведомства; данные по строительной площадке (топографический план мест ности); материалы, характеризующие грунт, климатические данные
, и др.; данные по горной части проекта (система ведения горных работ,
выемка и доставка угля, характеристика пластов и их участие в добыче, график поступления угля на фабрику, вид Транспорта, срок
службы шахт). |
I |
Для проектирования |
технологического процесса углеобогати |
тельной фабрики необходимы следующие сведения о сырьевой базе, получаемые в результате исследования углей:
процентное участие шахт и шахтопластов в сырьевой базе и ко личество поставляемого угля; і
марка, влажность, зольность и сернистость поставляемых на фабрику углей по шахтам и шахтопластам;
результаты |
ситового и фракционного анализов углей шахт |
и шахтопластов |
в соответствии с действующими ГОСТами; |
результаты ситового и фракционного анализов дробленого круп ного класса угля, а также дробленого и мелкого промпродукта; данные по содержанию серы и спекаемости углей, направляемых
на коксование; результаты лабораторных и полупромышленных испытаний угля
при очень трудной обогатимости, а также при применении в проек тировании новых процессов и схем обогащения;
данные о флотируемости угольных шламов для углей, исполь зуемых для коксования и других специальных целей;
результаты лабораторных испытаний по осаждению шламов и осветлению шламовых вод;
данные о потребителях товарной продукций шахт, углеобога тительных фабрик и сортировок.
Во всех случаях целесообразно провести промышленные йены-, тания по обогащению угля на одной из действующих фабрик (особенно углей новых, мало исследованных районов).
9
Кроме основных сведений, для разработки проекта углеобога тительной фабрики необходимо иметь дополнительные данные: тре бования и нормы техники безопасности, противопожарные п сани тарные нормы, ценники на оборудование, прейскуранты на уголь
идругие материалы.
§4. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ИТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ
КПРОДУКТАМ ОБОГАЩЕНИЯ
Сортамент и качественная характеристика товарной продукции углеобогатительной фабрики (концентрат, промпродукт, сортовое топливо), отправляемой потребителям, устанавливаются в соответ ствии с действующими ГОСТами и требованиями потребителей.
В зависимости от марочного состава угли используют для кок сования, энергетических и технологических целей. Примерное целе вое назначение углей по основным угольным бассейнам приведено в табл. 1.
|
|
|
Т а б л и ц а 1 |
|
Назначение углей в зависимости от марочного состава |
||||
Бассейп |
К лассификация углей |
Коксую щ иеся |
Энергетические |
|
угли |
угли |
|||
|
|
|||
Донецкий . . . . |
По ГОСТ 8180—59 |
г, ж, кж, к, ос |
Д, Г, Т, ПА, А |
|
Кузнецкий . . . . |
По ГОСТ 8162-59 |
г, гж, ж, кж, к, |
д, Г, ОС, т |
|
Карагандинский |
По ГОСТ 8150-66 |
ос |
Ж, БЗ |
|
кж, к, ос |
Группировка углей по зольности приведена в табл. 2 и до нецких углей по содержанию серы — в табл. 3.
Непосредственно для коксования должны поставляться необо гащенные донецкие и кузнецкие угли только 1-й группы по зольности
|
Группировка углей по зольности |
Та б л и ц а 2 |
|
|
|
||
|
|
Зольность А с , % |
|
Группа по зольности |
донецкие угли |
кузнецкие угли |
карагандинские угли- |
|
(по ГОСТ 8 1 8 1 -5 6 ) |
(по ГОСТ 8 1 6 3 -5 6 ) |
(по ГОСТ 8 1 5 1 -6 S ) |
1 |
До 8,0 |
До 7,0 |
До 12,5 |
2 |
8,1-10,0 |
7,1-8,0 |
12,6—16,0 |
3 |
10,1-12,5 |
8,1-10,0 |
16,1—20,0 |
4 |
12,6-16,0 |
10,1-12,5 |
20,1-25,0 |
5 |
16,1—20,0 |
12,6—16,0 |
30,0-31,6 |
6 |
20,1—25,0 |
16,1—20,0 |
— |
7 |
25,1-31,5 |
20,1-25,0 |
— |
<, 8 |
31,6—37,5 |
|
|
10