|
Стр. 6
верхней головки элеватора);
t - нормированное время обезвоживания, с; принимается по табл.
4.34.
Таблица 4.34
НОРМИРОВАННОЕ ВРЕМЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ
--------------------T------------T-------------------------------¬
¦Крупность продукта,¦ Продукт ¦Минимальное время обезвоживания¦
¦ мм ¦ ¦ при расположении ковшей, с: ¦
¦ ¦ +---------------T---------------+
¦ ¦ ¦ нормальном ¦сосредоточенном¦
+-------------------+------------+---------------+---------------+
¦Более 13 (25) ¦Концентрат ¦ 19 ¦ 12 ¦
¦ ¦Промпродукт ¦ 17 ¦ 10 ¦
¦ ¦Отходы ¦ 15 ¦ 9 ¦
¦0,5 - 13 (25) ¦Концентрат ¦ 31 ¦ 18 ¦
¦ ¦Промпродукт ¦ 29 ¦ 16 ¦
¦ ¦Отходы ¦ 27 ¦ 14 ¦
¦0,5 - 100 (50) ¦Концентрат ¦ 26 ¦ 18 ¦
¦ ¦Промпродукт ¦ 24 ¦ 15 ¦
¦ ¦Отходы ¦ 22 ¦ 12 ¦
L-------------------+------------+---------------+----------------
4.5. Расчет пропускной способности сушильных установок
4.5.1. Производительность барабанных сушильных установок и
труб - сушилок в зависимости от влажности исходного угля и
просушенного материала определяется по формуле:
A V (100 - W2)
Qс.у = --------------, т/ч, (4.28)
1000 (W1 - W2)
где:
A - удельное напряжение сушки по испаренной влаге,
кг/(кв. м.ч); принимается по табл. 4.34;
V - объем барабана, трубы - сушилки, куб. м; принимается по
технической характеристике сушилки;
W1 и W2 - массовая доля влаги соответственно исходного и
просушенного угля, %.
4.5.2. Производительность сушилок кипящего и взвешенного слоя,
в зависимости от влажности исходного угля и просушенного
материала, определяется по формуле:
Aпл x F (100 - W1)
Qс.у = ------------------, т/ч, (4.29)
100 (W1 - W2)
где:
Aпл - удельное напряжение площади газораспределителей решетки
по испаренной влаге, кг/(кв. м.ч);
F - площадь газораспределительной решетки, кв. м;
W1 и W2 - массовая доля влаги соответственно исходного и
просушенного угля, %.
Удельное напряжение газораспределительной решетки по
испаренной влаге принимается:
- для сушилок кипящего слоя 2 т/(кв. м.час);
- для сушилок взвешенного слоя 3 т/(кв. м.час).
4.6. Расчет пропускной способности
внутрифабричного транспорта
4.6.1. Производительность конвейеров определяется по формулам:
- ленточного с лотковой лентой
2
Qл.к = Kр x Kк x B x V x ро н, т/ч, (4.30)
где:
Kр - коэффициент, учитывающий угол наклона роликов и угол
откоса материала на ленте; принимается по табл. 4.3;
Kк - коэффициент, учитывающий влияние наклона конвейера;
принимается по табл. 4.37;
B - ширина ленты, м; принимается по технической
характеристике;
V - скорость движения ленты, м/ч; принимается по технической
характеристике;
ро н - насыпная плотность материала, т/куб. м; принимается по
табл. 4.3.
Таблица 4.35
УДЕЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ПО ИСПАРЕННОЙ ВЛАГЕ
ОБЪЕМА БАРАБАННЫХ СУШИЛОК И ТРУБ - СУШИЛОК
------------------------------------T----------------------------¬
¦ Продукт ¦ Удельное напряжение объема ¦
¦ ¦сушилок по испаренной влаге,¦
¦ ¦ кг/(куб. м. ч) ¦
¦ +-------------T--------------+
¦ ¦ барабанных ¦труб - сушилок¦
¦ ¦ сушилок ¦ ¦
+-----------------------------------+-------------+--------------+
¦Смесь мелкого и флотационного ¦ 90 - 150 ¦ 1000 - 1500 ¦
¦концентрата (отношение 1:1) ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦Флотационный концентрат ¦ 35 - 40 ¦ 400 - 500 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦Мелкий концентрат ¦ - ¦ 900 - 1100 ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦Флотационный концентрат в агрегатах¦ 65 - 85 ¦ _ ¦
¦с цепными насадками ¦ ¦ ¦
L-----------------------------------+-------------+---------------
Таблица 4.36
ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА KР ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА
-------------------------------------T---------------------------¬
¦ Угол наклона роликов бета, град. ¦ Значение коэффициента Kр ¦
¦ +-------------T-------------+
¦ ¦ для угля ¦ для породы ¦
+------------------------------------+-------------+-------------+
¦ 20 ¦ 310 ¦ 365 ¦
¦ 30 ¦ 335 ¦ 395 ¦
L------------------------------------+-------------+--------------
Таблица 4.37
ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА KК ДЛЯ ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА
------------------------------T------T------T------T------T------¬
¦Угол наклона конвейера, град.¦ 12 ¦ 14 ¦ 16 ¦ 18 ¦ 20 ¦
+-----------------------------+------+------+------+------+------+
¦Коэффициент Kк ¦ 0,97 ¦ 0,95 ¦ 0,92 ¦ 0,89 ¦ 0,85 ¦
L-----------------------------+------+------+------+------+-------
- пластинчатого
2
Qп.к = 174 Bн x V x ро н x Kк, т/ч, (4.31)
где:
Bн - ширина настила, м; принимается по технической
характеристике;
V - скорость движения пластинчатой ленты, м/с; принимается по
технической характеристике;
ро н - насыпная плотность угля, т/куб. м ; принимается по
табл. 4.3;
Kк - коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера; при угле
наклона конвейера до 10 град. принимается равным 0,9; 11 -
30 град. - 0,8;
- пластинчатого с бортами [21]
Qп.к.б = 3600 B x h x V x ро н x тэта x Kк, т/ч, (4.32)
где:
h - высота бортов, м; принимается по технической
характеристике;
тэта - коэффициент заполнения материалом желоба; принимается
равным 0,75;
Kк - коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера; при угле
наклона конвейера до 10 град. принимается равным 0,9; 11 -
30 град. - 0,8;
- скребкового
Qс.к = 3600 B x h x V x ро н x тэта x Kк, т/ч, (4.33)
где:
B и h - ширина и высота скребка, м; принимается по технической
характеристике;
V - скорость движения скребковой цепи, м/с; принимается по
технической характеристике;
ро н - насыпная плотность угля, т/куб. м; принимается по табл.
4.3;
тэта - коэффициент заполнения материалом желоба; принимается в
пределах 0,5 - 0,9 в зависимости от шага скребка. Большее значение
принимается для цепей с малым шагом скребка;
Kк - коэффициент, учитывающий уменьшение производительности
конвейера в зависимости от угла его наклона (табл. 4.38).
Таблица 4.38
ЗНАЧЕНИЯ KК ДЛЯ СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА
-----------------T-----------------------------------------------¬
¦Транспортируемый¦ Значения коэффициента Kк при угле наклона ¦
¦ материал ¦ конвейера, град. ¦
¦ +------T------T------T------T------T-----T------+
¦ ¦ 0 ¦ 10 ¦ 20 ¦ 30 ¦ 35 ¦ 40 ¦ 45 ¦
+----------------+------+------+------+------+------+-----+------+
¦Легкосыпучий ¦ 1,0 ¦ 0,85 ¦ 0,65 ¦ 0,50 ¦ - ¦ - ¦ - ¦
¦(сухой уголь) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦Плохосыпучий ¦ 1,0 ¦ 1,0 ¦ 1,0 ¦ 0,75 ¦ 0,60 ¦0,50 ¦ 0,40 ¦
¦(влажный уголь, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦промпродукт) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----------------+------+------+------+------+------+-----+-------
4.6.2. Производительность ковшового элеватора определяется по
формуле
V
тэта к.э = 3,6 ----- x v x ро н x тэта, т/ч, (4.34)
альфа
где:
V - вместимость ковшей, л; принимается по технической
характеристике;
альфа - расстояние между ковшами, м; принимается по
технической характеристике;
v - скорость движения ковша, м/с; принимается по технической
характеристике;
тэта - коэффициент заполнения ковша; для ленты и ковша
глубокой формы принимается равным 0,6; для ленты и ковша мелкой
формы - 0,4; для длиннозвенных цепей с треугольной формой ковша -
0,75; для длиннозвенных цепей с трапециевидной формой ковша -
0,85;
ро н - насыпная плотность угля, т/куб. м; принимается по табл.
4.3.
4.6.3. Производительность винтового конвейера определяется по
формуле
2
Qв.к = 47 D x S x n x тэта x ро н, т/ч, (4.35)
где:
D - диаметр винта, м; принимается по технической
характеристике;
S - шаг винта, м; принимается по технической характеристике;
n - частота вращения винта, об/мин.; принимается по
технической характеристике;
тэта - коэффициент заполнения материалом ковша; при
полностенной спирали для угольной пыли - 0,4, для мелкого угля -
0,3;
ро н - насыпная плотность угля, т/куб. м; принимается по табл.
4.3.
4.6.4. Производительность канатной дороги определяется по
формуле
V
Qк.д = 3600 ----- x v x ро н, т/ч, (4.36)
альфа
где:
V - вместимость вагонеток, куб. м; принимается по технической
характеристике;
альфа - расстояние между вагонетками, м; принимается по
технической характеристике;
v - скорость движения вагонетки, м/с; принимается по
технической характеристике;
ро н - насыпная плотность материала, т/куб. м; принимается по
табл. 4.3.
4.7. Расчет годовой производственной мощности
обогатительной фабрики
При определении часовой производительности отдельных
технологических процессов (звеньев) учитывается качество сырья,
поступающего на фабрику, а также требования к качеству продуктов
обогащения.
Часовая производительность обогатительной фабрики определяется
по наименьшей часовой производительности технологического процесса
(звена) с учетом ликвидации "узких" мест.
Производительность операции по горной массе, поступающей на
фабрику, определяется по формуле
Qо
Qо.п = ------- 100, т/ч, (4.37)
гамма о
где:
Qо - пропускная способность операций (звеньев), т/ч;
принимается согласно выполненным расчетам для каждой операции;
гамма о - выход продукта на операцию в % к горной массе,
поступающей на фабрику.
Результаты расчетов пропускной способности технологических
операций сводятся в табл. 4.39.
Исходя из выбранной наименьшей часовой пропускной способности
операции (звена), определяется годовая производственная мощность
фабрики по следующей формуле
Qч [(24 - tн.п) m - tп.п.р] x Kг
Qгод = --------------------------------, тыс/год, (4.38)
1000 Kн
где:
Qч - часовая производительность фабрики по горной массе, т/ч;
принимается наименьшее значение из табл. 4.39, графа 4;
tн.п - продолжительность нормируемых простоев фабрики в
течение суток на пуск и остановку (принимается равной 1 ч);
m - планируемое количество дней работы фабрики в году;
tп.п.р - планируемый годовой фонд времени на планово -
предупредительный ремонт оборудования, ч;
Kн = 1,15 - коэффициент неравномерности, учитывающий изменение
ситового и фракционного состава обогащаемых углей;
Kг = 0,95 - коэффициент готовности, учитывающий простои
оборудования из-за технических неисправностей.
Таблица 4.39
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ
------------------T---------------------T------------------------¬
¦Операции (звенья)¦Выход продукта на 1-ю¦Производительность, т/ч ¦
¦ технологической ¦операцию в % к исход-+--------T---------------+
¦ схемы ¦ному углю, поступаю- ¦операции¦ приведенная к ¦
¦ ¦щему на фабрику ¦(звена) ¦исходному углю,¦
¦ ¦ ¦ ¦поступающему на¦
¦ ¦ ¦ ¦ фабрику ¦
+-----------------+---------------------+--------+---------------+
¦1. Углеприем ¦ ¦ ¦ ¦
¦2. Классификация ¦ ¦ ¦ ¦
¦3. Обогащение ¦ ¦ ¦ ¦
¦............. ¦ ¦ ¦ ¦
¦............. ¦ ¦ ¦ ¦
L-----------------+---------------------+--------+----------------
Определение годового объема переработки рядового угля должно
осуществляться в соответствии с существующей системой учета,
исходя из установленной производственной мощности фабрики по
формуле
Qпл = Qгод - Qп, тыс. т/год,
где:
Qп - скидка с добытой горной массы, тыс. т/год, определяется
по формуле
d d
Qф x (Aф - Aн)
Qп = --------------, тыс. т/год;
d d
Aп - Aн
где:
Qф - фактическая добыча горной массы, тыс. т/год;
d
Aф - фактическая зольность горной массы, %;
d
Aн - средняя норма зольности, %;
d
Aп - зольность минеральных примесей, %.
5. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ
ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ (ЗВЕНЬЕВ)
БРИКЕТНОЙ ФАБРИКИ
5.1. Производственная мощность брикетных фабрик определяется
расчетом производительности отдельных звеньев технологической
схемы и приведения ее к влажности брикетов. Это обусловлено тем,
что производственная мощность брикетных фабрик определяется не по
исходному углю, а по выпуску готовой продукции - брикетов. Затем
путем сравнения производительности звеньев по сухому материалу
определяется наиболее напряженный участок, производительность
которого принимается для расчета производственной мощности
брикетной фабрики.
Производительность звеньев, аналогичных углеобогатительной
фабрике (классификация, сушка и др.), рассчитывается по формулам,
приведенным в соответствующих разделах определения
производительности звеньев обогатительной фабрики.
5.2. Производительность отделения сушки по исходному материалу
определяется по формуле
F x A x (100 - Wc) x Z x Kс.а
Qо.с = -----------------------------, т/ч, (5.1)
1000 (Wu - Wc)
F - площадь поверхности нагрева сушки, кв. м;
A - напряженность сушки по влаге (съем влаги с 1 кв. м площади
поверхности сушки), кг/(кв. м.ч);
Wu - влажность исходного материала, %;
Wс - влажность сушонки, %;
Z - количество сушильных агрегатов в отделении;
Kс.а - коэффициент использования сушильных агрегатов;
принимается равным 0,9.
5.3. Производительность прессов (вальцевых и штемпельных)
определяется по формуле
Qп.о = 0,00006 P x ч x n x Z x Kп, т/ч, (5.2)
где:
P - масса брикета, г;
ч - количество ячеек на цилиндрической поверхности вальца или
количество штемпелей; принимается по технической характеристике;
n - частота вращения вальца или штемпельного вала, об/мин.;
принимается по технической характеристике;
Z - количество прессов в отделении;
Kп - коэффициент использования прессов; принимается равным
0,7.
Общая производительность брикетных отделений определяется как
сумма производительностей всех установленных в них прессов.
5.4. Производительность звеньев технологической схемы,
приведенная к влаге брикетов, определяется по формуле
100 - Wи
Qб = Qи x --------, т/ч, (5.3)
100 - Wб
где:
Qи - производительность звена по исходному материалу, т/ч;
Wи - влажность исходного материала, %;
Wб - влажность брикетов, %.
Результаты расчетов сводятся в табл. 5.1. После этого путем
сравнения производительности, приведенной к влаге брикетов,
определяется наиболее нагруженное звено, т.е. звено, имеющее
наименьшую производительность.
Таблица 5.1
ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ
БРИКЕТНОЙ ФАБРИКИ
-----------------------------T-----------------------------------¬
¦Звенья технологической схемы¦ Производительность, т/ч ¦
¦ +------------T----------------------+
¦ ¦по исходному¦по материалу, приве- ¦
¦ ¦ материалу ¦денному к влаге брике-¦
¦ ¦ ¦тов ¦
+----------------------------+------------+----------------------+
¦1. ¦ ¦ ¦
¦2. ¦ ¦ ¦
¦3. ¦ ¦ ¦
¦и т. д. ¦ ¦ ¦
L----------------------------+------------+-----------------------
5.5 Производственная мощность брикетной фабрики определяется
по формуле
Qч (24m - tп.п.р) x Kг
Qгод = ----------------------, тыс. т/год, (5.4)
1000
где:
Qч - часовая производительность фабрики, т/ч; принимается как
наименьшая величина из табл. 5.1, графа 3;
m - планируемое количество дней работы фабрики в году;
tп.п.р - планируемый годовой фонд времени на планово -
предупредительный ремонт оборудования, ч;
Kг - коэффициент готовности, учитывающий простои оборудования
из-за технических неисправностей; принимается равным 0,95.
ЛИТЕРАТУРА
1. Прогрессивные технологические схемы разработки пластов на
угольных шахтах. Ч. 1. Технологические схемы. ИГД им.
А.А. Скочинского. М., 1979.
2. Нагрузки на очистные забои действующих угольных шахт при
различных горно - геологических условиях и средствах механизации
выемки. М., 1991.
3. Методика расчета нагрузки на очистной забой. В кн.:
Методические документы по определению нагрузок на очистные забои
угольных шахт. ИГД им. А.А. Скочинского, М., 1980.
4. Нормативы нагрузки на очистные забои действующих угольных
шахт при различных горно - геологических условиях и средствах
механизации выемки. ИГД им. А.А. Скочинского. М., 1982.
5. Правила технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт.
М., Недра, 1976, 303 с.
6. Основные положения по проектированию подземного транспорта
для новых и действующих угольных шахт. ИГД им. А.А. Скочинского,
М., 1986, 355 с.
7. Инструкция по применению комплексной программы "Подземный
транспорт" для оценки пропускной способности, определения
параметров и выбора оборудования транспортных систем действующих и
проектируемых угольных шахт. ИГД им. А.А. Скочинскиго, М., 1988.
8. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт.
МакНИИ, 1989, 319 с.
9. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М.,
Недра, 1986, 447 с.
10. Типовые технологические схемы ведения горных работ на
угольных разрезах. М., Недра, 1982, 328 с.
11. Единые нормы выработки на экскавацию и транспортирование
горной массы на открытых работах. Минуглепром СССР, М., 1978, 207
с.
12. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного
состава автомобильного транспорта. Минуглепром СССР, М., 1972, 40
с.
13. Положение о планово - предупредительном ремонте
оборудования открытых горных работ на предприятиях угольной
промышленности СССР. Минуглепром СССР, М., 1983, 46 с.
14. Инструкция по расчету нормативно - эксплуатационной
производительности экскаваторов и комплексов машин непрерывного
действия. УкрНИИпроект, Киев, 1980, 181 с.
15. Указания по разработке единых технологических процессов
(ЕТП) работы подъездных путей и станций примыкания. М., Транспорт,
1970, 102 с.
16. Оборудование для обогащения угля: Справочное пособие под
ред. Б.Ф. Братченко. - М., Недра, 1979, 335 с.
17. Методика определения производительности инерционных
грохотов при грохочении каменных и бурых углей, антрацитов и
горючих сланцев. М., ИОТТ, 1980, 26 с.
18. Фоменко Т.Г., Бутовецкий В.С., Погарцева Е.М. Технология
обогащения углей: Справочное пособие. М., Недра, 1976, 304 с.
19. Нормы технологического проектирования углеобогатительных
фабрик. ВНТПОФ Минуглепром СССР. М., 1984, 585 с.
20. Справочник по обогащению углей. М., Недра, 1974, 488 с.
21. Лурье З.С. Транспортные устройства и склады обогатительных
фабрик. М., Недра, 1976, 184 с.
|
