Содержание
Введение
Описание технологического процесса
1. Грохочение угля
2. Гидравлическая классификация
3. Обогащение в тяжёлой среде
4. Обогащение в спиральных сепараторах
5. Обезвоживание в центрифугах
6. Обезвоживание фильтрованием
7. Флокуляция шламов
8. Опробование и контроль
9. Складирование и погрузка
Введение
Обогатительная фабрика «Распадская», расположена в районе надшахтного здания наклонных стволов шахты «Распадская» г. Междуреченска. Уголь марки «ГЖ», 10 млн. тонн в год, с конвейеров наклонных стволов передаётся непосредственно на склад рядовых углей ёмкостью 100 тыс. тонн на 5 суток, при этом углеподготовка не предусматривается, поскольку инспекция на посторонние предметы осуществляется непосредственно в главном корпусе фабрики на потоках в 400 тонн в час.
Склад принят самотечно-бульдозерный.
Основные технико-экономические показатели:
1. Выход концентрата марки «ГЖ» — 7570 тыс. тонн
2. Зольность концентрата – 7,5-9%
3. Влажность концентрата – 7% на летний период, 9% — на зимний период.
4. Зольность рядового угля – 22,0%
По итогам прошедшего года фабрикой было переработано 6293,155 тыс.т. рядового угля при средней зольности 25,7%, выход концентрата составил 75,7%, зольностью 8,8% и средней влажностью 8,4%.
Описание технологического процесса
Для приёма и складирования рядового угля марки «ГЖ», выдаваемого шахтой «ЗАО «Распадской»», на ЗАО «ОФ «Распадская»» имеется открытый склад напольного типа ёмкостью 40 000тонн (~ на 2 суток). Интенсивность выдачи угля из шахты – до 4000тонн/час. На складе предусматривается также приём рядовых углей, доставляемых автотранспортом.
Со склада рядовой уголь через разгрузочные проемы качающими питателями ПК-1,2-10МК подаётся на ленточные конвейера 120100Ф-180, на которых имеются конвейерные весы, электромагнитные железоотделители ЭЖС-120С, маятниковые пробоотборники с проборазделачными машинами МПЛ. Затем уголь поступает на обогащение в главный корпус обогатительной фабрики.
Углеподготовка располагается в главном корпусе обогатительной фабрики. Подготовительное грохочение проводится в цилиндрическом грохоте ГЦ–3 . Сито грохота с размером ячеек 150х150мм предусмотрено для отделения из рядового угля кусков крупнее 150мм. Для условий шахты «Распадская» указанный класс крупности представлен в основном породой. Верхний предел крупности угля, поступающего на обогащение, обусловлен требованиями потребительского ГОСТа для коксующихся углей – не боле 150мм. Из надрешётного продукта класса крупнее 150мм, поступающего на конвейер, предусмотрена ручная выборка для удаления единичных кусков угля и посторонних предметов.
Учитывая высокие требования, предъявляемые к качеству концентрата, обогащение на ЗАО «ОФ «Распадская»» проводится с выделением двух продуктов (концентрата и породы) с разделением процесса обогащения по четырём машинным классам:
Нужна помощь в написании отчета?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Поможем с характеристой и презентацией. Правки внесем бесплатно.
- класс +13мм – в тяжёлосредных сепараторах в одну стадию с выделением концентрата и породы;
- класс 1,3 – 13мм – в тяжёлосредных гидроциклонах в одну стадию с выделением концентрата и породы;
- класс 0,125 – 1,3мм – в спиральных сепараторах в одну стадию с выделением концентрата и породы;
- класс -0,125мм – флокуляция, сгущение в радиальных сгустителях и обезвоживание на ленточных фильт-прессах.
1. Грохочение
Предварительная классификация.
Предварительная классификация предназначена для удаления из рядового угля крупного класса, максимальный размер которого превышает требуемую крупность для обогатительного оборудования.
Предварительная классификация ведется на цилиндрическом грохоте ГЦ-3 по зерну 150 мм. Эффективность грохочения составляет 85-90 %.
К операции предварительной классификации предъявляются следующие требования:
- обеспечение необходимой производительности по переработке рядового угля;
- обеспечение требуемой эффективности грохочения.
Подготовительная классификация угля.
Мокрая классификация по классу 13мм проводится на грохотах ГИСТ-72АК.
Подрешётный продукт предварительного грохочения (класс –13мм) поступает на дешламационное дуговое сито SSB и грохот дешламационный горизонтальный однодечный с линейной вибрацией 6Х16SD.
Надрешетный продукт класс +13 мм поступает на обогащение в тяжелосредный сепаратор.
При мокрой подготовительной классификации необходимо выдерживать следующие требования:
- расход воды при мокрой классификации угля при размере отверстий 13 мм должен быть не менее 1,2-1,4 м3/т;
- содержание класса 0-1 мм в машинном классе +13 мм не должно превышать 2,0%;
- производительность и эффективность классификации должны соответствовать проектным данным и режимной карте подготовительной классификации.
Дешламация угля на дуговых ситах и грохотах.
Дешламация предназначена для отделения шлама перед обогащением класса 1,3-13 мм в тяжелосредных гидроциклонах.
Дешламация осуществляется на дуговых ситах и дешламационных грохотах.
При дешламации необходимо выдерживать следующие требования:
- расход воды при дешламации угля при размере отверстий
1,3 мм должен быть 1,2-1,4 м3/т;
Нужна помощь в написании отчета?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Поможем с характеристой и презентацией. Правки внесем бесплатно.
- содержание класса 0-1,3 мм в машинном классе 1,3-13 мм не должно превышать 2,0%;
- производительность и эффективность дешламации должны соответствовать проектным данным и режимной карте.
2. Гидравлическая классификация
Подрешётный продукт дешламации (класс – 1,3 мм) и фугаты центрифуг HSG-1100 по обезвоживанию концентрата тяжелосредных гидроциклонов направляются в зумпф питания гидроциклонов классификаторов, откуда центробежными насосами подаётся в блок гидроциклонов классификаторов (D=360, 9шт.), где происходит гидроклассификация шламов по зерну 0,125мм. Слив гидроциклонов-классификаторов (класс – 0,125мм) поступает в радиальный сгуститель 1 стадии, а песковый продукт (класс + 0,125мм) — на обогащение в спиральные сепараторы.
Классификация шлама в гидроциклонах-классификаторах.
Для классификации крупных шламов перед обогащением в спиральных сепараторах на фабрике используют гидроциклоны D=360 мм с граничным зерном разделения 0,125 мм. При работе гидроциклонов особое внимание следует обращать на:
- давление перед гидроциклоном (контролировать величину напора пульпы по показаниям манометра) и вытеканием сгущенного продукта из песковой насадки. При чрезмерном повышении концентрации твердого в сгущенном продукте или появлении в нем большого числа крупных зерен возможна забивка выпускного отверстия. В этом случае все крупные зерна направляются в слив, что нарушит работу водно-шламовой схемы и технологических процессов, поэтому не допускается забивка песковых насадок;
- обеспечение предельно допустимой нагрузки. Превышение нагрузки влечет за собой увеличение граничного зерна классификации;
3. Обогащение в тяжёлых средах
Обогащение угля в тяжелосредных сепараторах.
Надрешётный продукт мокрой классификации (класс +13мм) поступает на конвейер и далее на обогащение в тяжёлосредный сепаратор СКВП-32. При плотности суспензии (смесь железорудного концентрата – магнетита и воды) 1,7-1,82г/см3 происходит разделение на 2 продукта: концентрат и породу. Всплывший продукт – концентрат после отделения кондиционной и некондиционной суспензии, после обезвоживания на грохоте ГИСТ-72АК и дополнительного обезвоживания класса – 40мм на вибрационной центрифуге HSG-1100 конвейерами 10063Ф-80 и конвейерами 160100Ф-180 направляется на склад готовой продукции; потонувший – порода, разгружается элеваторным колесом и поступает на обезвоживание и отмывку суспензии на грохот ГИСТ-62УК, а затем конвейерами — в породний бункер.
Регенерация некондиционной суспензии происходит путём её подачи из зумпфа некондиционной суспензии центробежными насосами 6/4E-P на обогащение на однобарабанный сепаратор на постоянных магнитах 36Х72. Магнетитовый концентрат поступает в зумпф кондиционной суспензии, откуда суспензия центробежными насосами 8/6F-P в сепаратор СКВП-32. При подаче суспензии в сепаратор формируется два потока: вертикальный — для поддержания равномерной плотности суспензии по глубине ванны сепаратора (для уменьшения степени расслоения суспензии) и горизонтальный, основная функция которого транспортная.
При работе необходимо соблюдать следующие требования:
- в питании сепаратора содержание класса 0-1,3 мм не должно превышать 2,0%;
- плотность магнетитовой суспензии должна регулироваться системой автоматического регулирования;
- нагрузка на сепаратор не должна превышать установленную режимной картой.
В технологическом процессе обогащения угля в тяжелой среде (магнетитовой суспензии) основное значение имеет регенерация суспензии.
Регенерация суспензии тяжелосредных сепараторов осуществляется на однобарабанных сепараторах с постоянными магнитами.
Основные требования, предъявляемые к процессу регенерации:
- подача на сепараторы суспензии должна быть постоянной;
- объем перелива должен составлять 70-80 % от общего потока;
- не допускать поступления крупных частиц (размером более 5 мм).
Контроль результатов работы сепаратора осуществляется по экспресс-анализам засорения продуктов посторонними фракциями, не допуская превышения установленных норм засорения.
Обогащение угля в тяжелосредных гидроциклонах
Надрешётный продукт дешламационных грохотов (класс+1,3 – 13мм) направляется в зумпф питания тяжёлосредных гидроциклонов, откуда вместе с суспензией центробежными насосами 10/8F-P подаётся в тяжёлосредные гидроциклоны 24В (D=610мм, 4шт.). Обогащение происходит в одну стадию с выделением 2-х продуктов: со сливом выделяется концентрат, который после отделения кондиционной, некондиционной суспензии и обезвоживания на дуговом сите SSB и грохоте 6Х16SD и дополнительного обезвоживания на вибрационной центрифуге HSG-1100 конвейерами направляется на склад готовой продукции; с песками выделяется 2-й продукт — отходы и после отделения кондиционной и некондиционной суспензии и обезвоживания на дуговом сите SSB и грохоте 6Х16SD посредством конвейера 10063Ф-80 и конвейеров 12080Ф-120 и 120125Ф-200 поступает в бункера породы.
Регенерация некондиционной суспензии производится путём её подачи из зумпфа некондиционной суспензии центробежными насосами 6/4E-P на двухбарабанный сепаратор на постоянных магнитах 36Х120. Магнетитовый концентрат поступает в зумпф питания тяжёлосредных гидроциклонов.
Нужна помощь в написании отчета?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Поможем с характеристой и презентацией. Правки внесем бесплатно.
Процесс обогащения ведется по плотности разделения 1700-1820 кг/м3.
При обогащении угля в тяжелосредных гидроциклонах необходимо выдерживать следующие требования:
- в питании гидроциклонов содержание класса 0-1,3 мм не должно превышать 2 %;
- содержание угля в пульпе, поступающей в гидроциклон, не должно превышать проектную величину, а также установленную режимной картой;
- поддержание плотности магнетитовой суспензии должно осуществляться автоматической системой;
- исключить попадание в питание гидроциклонов кусков размером более 13 мм;
- поддерживать постоянное давление на входе в гидроциклон;
- не реже одного раза в месяц проверять износ песковой насадки и производить осмотр внутренней футеровки гидроциклона;
Контролировать по экспресс-анализам засорения продуктов тяжелосредного гидроциклона посторонними фракциями, не допуская превышения установленных норм засорения.
4. Обогащение угля в спиральных сепараторах.
Обогащение в спиральных сепараторах происходит в одну стадию с выделением концентрата и породы. Концентрат после дешламации на дуговом сите SSB и обезвоживании в осадительно-фильтрующей центрифуге Декантер 44х132 конвейерами направляется на склад готовой продукции. Порода после дешламации на дуговом сите SSB и обезвоживания на горизонтальном высокочастотном грохоте IDS 30R48 LD конвейерами транспортируется в бункера породы.
Для оптимальной работы сепаратора требуется равномерное распределение исходного питания между всеми спиральными заходами, что обеспечивает распределитель питания со статическим напором. Управление спиральным сепаратором заключается в том, чтобы поддерживать постоянными плотность питания (нормальной плотностью для работы сепараторов является 1120 г/л), объем прохождения и скорость потока суспензии. Таким образом, в распределителе питания должен быть установлен постоянный гидростатический уровень. Регулирование этих параметров производится изменением объема оборотной воды, подаваемой в сборный желоб сгущенного продукта гидроциклонов и изменением числа работающих гидроциклонов.
Скорость подачи питания должна быть равномерной (обычно нагрузка по питанию сепаратора от 2,0 до 3,5 т/ч на каждый заход). Очень важно обеспечить постоянную скорость подачи питания, так как колебания скорости могут ухудшить качественные показатели работы сепаратора.
Спирали должны регулярно промываться чистой водой, а отложения, образующиеся на поверхности желоба, следует удалять.
5. Обезвоживание в центрифугах
В водно-шламовой схеме фабрики эксплуатируется следующее основное оборудование для обезвоживания:
- центрифуги, фильтрующие вибрационные HSG-1100 для обезвоживания концентрата после обогащения в тяжелосредных гидроциклонах класса менее 13 мм;
- центрифуги осадительно-фильтрующие, для обезвоживания концентрата спиральных сепараторов;
- центрифуги, фильтрующие вибрационные HSG-1100 для обезвоживания концентрата после обогащения в тяжелосредных сепараторах класса менее 18 мм.
Обезвоживание концентрата в вибрационных фильтрующих центрифугах.
Основные требования при эксплуатации:
- фактор разделения, от которого зависит эффективность работы центрифуги и унос твердого с фугатом, с увеличением фактора разделения эффективность работы центрифуги повышается;
- обеспечение требуемой влажности обезвоженного продукта;
- обеспечение равномерной подачи питания и разгрузки конечных продуктов;
- обеспечение содержания в фугате минимального количества твердого и крупных зерен;
- обеспечение целостности сита ротора и установленного размера щели сита.
Обезвоживание концентрата спиральных сепараторов в осадительно-фильтрующих центрифугах.
Для обезвоживания концентрата спиральных сепараторов, на фабрике применяются осадительно-фильтрующие центрифуги.
Основные требования при эксплуатации:
- фактор разделения, от которого зависит эффективность работы центрифуги и унос твердого с фугатом, с увеличением фактора разделения эффективность работы центрифуги повышается;
- обеспечение требуемой влажности обезвоженного концентрата;
- обеспечение равномерной подачи питания и разгрузки конечных продуктов;
- обеспечение содержания в фугате минимального количества твердого и крупных зерен;
- обеспечение целостности сита ротора и установленного размера щели сита.
6. Обезвоживание фильтрованием
Для обезвоживания сгущенных шламов на фабрике применяется шесть ленточных фильтр-прессов (на каждую секцию 3). На одном фильтр-прессе осуществляется обезвоживание сгущенного продукта первой стадии сгущения и направление его в концентрат. На втором фильтр-прессе осуществляется обезвоживание сгущенного продукта второй стадии сгущения и направление его в отходы. А третий фильтр-пресс реверсивный.
Данный процесс ведется с использованием полимерных флокулянтов анионного и катионного типов. Расход флокулянтов, точки подачи, концентрация раствора устанавливается опытным путем.
Для обезвоживания и сгущения применяются различные типы анионных флокулянтов. Для обезвоживания – Магнафлок 155, для сгущения – Полифлок 1510. Катионный флокулянт для обезвоживания и сгущения – Технофлок 1597.
Применение ленточного фильтр-пресса непрерывного действия позволяет обеспечить полное замыкание водно-шламовой схемы внутри фабрики. С целью обеспечения максимальной производительности фильтр-пресса на него необходимо подавать предварительно сгущенный до 300 — 450 кг/м3 продукт. Процесс обезвоживания протекает более эффективно, когда в зоне максимального сжатия лент фильтр-пресса не происходит «выдавливание» сгущенного осадка по краям ленточного фильтр-полотна, которое должно легко промываться и пропускать через себя фильтрат с минимальным содержанием взвешенных частиц.
Для обеспечения нормального функционирования фильтр-пресса и протекания процесса обезвоживания исходная пульпа должна, равномерно распределятся по всей ширине фильтрующей поверхности. Недопустимо наличие на ленте свободных участков, не занятых пульпой. При наличии неравномерности распределения питания следует отрегулировать работу насоса подающего питание на фильтр-пресс.
При эксплуатации фильтр-пресса необходимо выдерживать следующие параметры:
- объем подаваемой пульпы;
- обработку пульпы флокулянтами (дозировка и соотношение);
- оптимальную скорость движения лент фильтр-пресса;
- равномерное распределение пульпы по всей ширине фильтрующей поверхности;
- своевременную и полную (без черных полос) промывка фильтрующих лент;
- полное удаление обезвоженного осадка с фильтрующих лент;
- поддержание натяжения верхней и нижней фильтрующих лент;
- соблюдение технологии приготовления флокулянтов.
7. Флокуляция
Сгущение шламов и осветление оборотной воды происходит в 2 стадии в радиальных сгустителях с центральным приводом (D=26м).
В радиальный сгуститель с центральным приводом первой стадии (D=26м) совместно со сливом гидроциклонов-классификаторов подаётся фугат фильтрующей секции осадительно-фильтрующих центрифуг Декантер и шламовые воды из бака шламовых вод ёмкостью 1117м3 центробежными шламовыми насосами ШН-250-34,а также фильтраты концентратных фильтр-прессов. В сгустителе происходит осаждение шламов обработанных флокулянтом анионного типа, перемещение их по конусному дну к центру гребковой фермой, откуда центробежными одноступенчатыми горизонтальными насосами подаётся на обезвоживание на ленточный фильтр-пресс WXG-3.0. Обезвоженный продукт направляется в присадку к концентрату. В сливной желоб сгустителя подаётся флокулянт катионного типа, затем анионного, а также фугат осадительной секции осадительно-фильтрующих центрифуг, подрешётный продукт грохота отходов спиральных сепараторов. После чего обработанный флокулянтами слив первой стадии направляется в сгуститель второй стадии.
В радиальный сгуститель с центральным приводом второй стадии (D=26м), кроме слива первой стадии сгущения, подаются центробежным одноступенчатым насосом 4/3D –P фильтрат породнего ленточного фильтр-пресса WXG-3.0 и подрешетный продукт грохота отходов спиральных сепараторов. Слив поступает в бак осветлённой воды ёмкостью 500м3, а далее центробежными одноступенчатыми горизонтальными насосами подачи осветлённой воды 10/8 F-P поступает в оборот, а центробежными многоступенчатыми насосами общего назначения 202 FP 3L — на промывку фильтрующих лент фильтр-прессов, сальниковые уплотнения. Сгущённый продукт центробежными одноступенчатыми горизонтальными насосами 4/3 D – P подаётся на обезвоживание на ленточный фильтр-пресс WXG-3.0, а далее в присадку к отходам производства.
Процесс сгущения второй стадии ведется с использованием полимерных флокулянтов анионного и катионного типа.
Дозировка флокулянтов определяется опытным путем.
Основными параметрами, характеризующими работу сгустителя, являются:
- нагрузка по твердому и по объему суспензии;
- глубина зоны сгущения и скорость осаждения;
- концентрация твердого в сгущенном продукте и сливе.
При постоянном содержании твердого в питании сгустителя и своевременном удалении сгущенного продукта обеспечивается стабильная нагрузка на привод сгустителя и оптимизация работы флокулянтов.
Для нормальной работы сгустителя с учётом минимально возможных колебаний производительности высота осветленного слоя должна быть в пределах 2,8 м, а содержание твердого в сливе до 2 г/л.
8. Опробование и контроль
Опробование на фабрике производится согласно утверждённому графику. Используемое оборудование: весы конвейерные на линии рядового угля, концентрата, пробоотбиратели на линиях рядового угля, концентрата (ППМ-12Р), машина проборазделочная на линиях рядового угля, концентрата и (МПЛ-150М1Р).
Нужна помощь в написании отчета?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Поможем с характеристой и презентацией. Правки внесем бесплатно.
Точки отбора проб приведены ниже:
9. Складирование и погрузка
Концентрат конвейером 160100Ф-180 из главного корпуса по галерее поступает на склад готовой продукции, а далее посредством шибера направляется либо на конвейер 160100Ф-180 с разгрузочной тележкой, либо на конвейер 160100Ф-180 с разгрузочной тележкой, посредством которых проводится заполнение укрытого склада готовой продукции концентратом суммарной ёмкостью 31 000 тонн.
Со склада готовой продукции через разгрузочные проёмы: концентрат качающимися питателями ПК-1,2-10 МК, поступает на конвейер 160125Ф-200 и далее на конвейера погрузочно-складского комплекса ОАО «Распадская». Отгрузка со склада концентрата ведётся согласно утверждённому графику.