Расчет классификаторов

4.7. Расчёт гидроциклонов

В проекте рассмотрен вариант использования гидроциклонов для классификации. Многими предполагается, что такое решение уменьшает капитальные затраты и забывается, что это вызывает значительное увеличение расхода электроэнергии, ухудшение работы мельницы из-за обводненности песков.

Для расчетов применены формулы:

(4.16)

> 70 => (4.17)

; Н=0, 01 МПа;

D _макс.= 1, 2(d _п/ d _сл)²· (d ²_{0, 95 cл.})(ρ -ρ ₀) H ^{0, 5}/β _{тв. пит} ; (4.18)

D _прин ≤ D _макс; (4.19)

β _{тв. пит} = 100/(γ ^′ _сл/ β _тв.сл.+ γ ^′ _п/ β _тв.пит); (4.20)

β _{тв. сл}= (52 - 0, 38 β _сл^-71)(1 + 0, 5(ρ - 2, 7)); (4.21)

γ ^′ _сл+ γ ^′ _п= 100; (4.22)

V _г.ц.= 3· k ₂· k_D · d _пит· d _сл· Р ₀^{0, 5}; (4.23)

Р ₀ = Н + Н _г.ц·ρ _п·10^-2; (4.24)

ρ _n=100/(β _{тв. пит}/ρ + (100 - β _{тв. пит)} / Р ₀; (4.25)

V _пит. = Q _пит. [(100 - β _{тв. пит})/ β _тв.пит +ρ ^-1]; (4.26)

n _i = V _пит/ V _{г. ц}, n _г.ц ≥ n_i; (4.27)

q _песк. = 4 Q _песк(π · n _{г. ц}· d ²_песк)^-1. (4.28)

Результаты расчетов сведены в табл. 4.5.

Пример расчёта:

- исходя из крупности слива, принимается содержание твёрдого в песках β _{тв. п} = 77 %;

- частные выхода песков и слива:

γ ^′ _п = 80/180·100 = 44, 4 %; γ ^′ _сл = 180/80·100 = 55, 6 %;

- плотность питания гидроциклонов определяется следующим образом

β _{тв. пит} = 100 = 44, 81 %;

- максимально возможный диаметр гидроциклонов рассчитывается при напоре Н = 0, 01 МПа и соотношении d _п/ d _сл = 0, 5

D _макс = (1, 2·240²·0, 5²· (3, 00 - 1, 0) ·√ 0, 01)/44, 81 = 243, 89 см;

- плотность пульпы в питании гидроциклонов

ρ _пульпы = 100 = 1, 45 т/м³;

- дебит пульпы в питании гидроциклонов

V _пит = 142, 13 = 222, 2 м³/ч.

Принимая гидроциклон ГЦ -500 с углом конусности 20^° (k _α = 1), c диаметром D _{г. ц} = 1400 мм (k_D = 1), диаметрами насадок (см) питающей d _пит = 15, сливной d _сл = 20, песковой d _п = 0, 75 d _сл = 16, 2, рассчитывается его производительность при напоре пульпы Н = 0, 13 МПа

V _{г. ц.}= 3·1·1, 14·15·20(0, 12)^{0, 5}= 355, 42м³/ч;

- количество гидроциклонов ГЦ-500: n_i =222, 2/355, 42 = 0, 63 ≈ 6 шт;

5. КОМПОНОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ

Проектом принято, что месторождение добывается открытым способом, а руда из карьера на фабрику доставляется думпкарами 2ВС-180.

Из думпкара руда попадает на колосниковую решётку (2) с расстоянием между колосниками 200 мм. С колосниковой решетки надрешётный продукт с помощью пластинчатого питателя попадает (3) в щековую дробилку(4), подрешетный продукт грохота и материал из дробилки(4) поступает на ленточный конвейер (5). Ленточным конвейером крупно - дроблёная руда транспортируется в склад, где с помощью автостеллы (7) укладывается в бункера (8). Из штабеля вибрационными питателями(9(1-3)) руда подаётся на конвейер(10)из него подается на двухбарабанную тележку(13), с помощью которой укладывается в бункер (14(1-2)). Из бункера подается на ленточный питатель(15(1-2))а затем поступает на 2 грохота ГИТ-71 (16(1-2)). Надрешетный продукт с грохотов поступает в 2 дробилки КСД 2200Т (17 (1-2)).Из дробилки снова поступает на 2 грохота ГИТ-42 (18(1-2)). Подрешётный продукт с грохотов и разгрузка дробилок объединяются и поступают на конвейеры (19), откуда поступает в перегрузочном узле со среднего дробления в мелкое на конвейера (20). Руда транспортируется с помощью двухбарабанной тележкой (22) в 3 бункера. Из бункера поступает на ленточный конвейер (23(1-3)), где подается на 3дробилки КМД 2200Т(24(1-3), продробленный продукт поступает на 3 грохота ГИТ-52 (25(1-3)). Надрешётный продукт с грохотов поступает на поверочное грохочение в 3 грохота ГИТ-42 (25(1-3).

Надрешетный продукт после поверочного грохочения попадает на конвейер (19), а подрешетный продукт поверочного и предварительного грохочения подаются на конвейер(27), где через перегрузочный узел с мелкого дробления в измельчения конвейером (29) продукт транспортируется в склад мелкодроблёной руды. В складе мелкодроблёной руды материал укладывается в штабель передвижным конвейером.Объём складируемой мелкодроблёной руды составил: V=22, 674 .

Со склада мелкодроблёная руда конвейером (30(1-6)) подается в цех измельчения. В цехе измельчения руда конвейерами (30(1-6)) подаётся в загрузку мельницы МШР 3600× 5000 31(1-6)). Измельченная руда (пульпа) самотёком попадает в зумпфы (32(1-6)). Из зумпфов руда насосами (33(1-6)) подаётся в гидроциклоны ГЦ-500 (34(1-6)). Пески гидроциклонов самотёком возвращаются в мельницы для доизмельчения, а слив гидроциклонов подаётся в отделение флотации.

В ККД устанавливается мостовой кран 100/20 т/24 м (30), обеспечивающий сменно-узловой метод ремонта дробилки, В цехе КСМД установлен мостовой кран 50/10 т (29, 32), для сменно-узлового метода ремонта оборудования. В цехе измельчения установлен мостовой кран 150× 30т (33) обеспечивающий сменно-узловой метод ремонта оборудования. Для обслуживания оборудования складов предусмотрены тельферы(28).

Корпус крупного дробления принято расположить на наклонной местности, используя особенности рельефа.

В корпусе крупного дробления нулевая отметка принята на уровне головки рельс для движения думпкаров, а дробилка установлена на уровне земли. В цехе предусмотрен люк для подъёма оборудования с нижних отметок на ремонтную площадку, расположенную на уровне земли. Размер РМП составляет 500 . Ремонт дробилки ККД 1200× 150 принят сменно-узловой.

Для ремонта конвейера и пластинчатого питателя установлены тельферы ТЭ-2 (31(1-5)).

Под дробилкой проходит галерея конвейера по отметке -23.200 и выходит из корпуса дробления.

В складе крупнодроблёной руды предусмотрены тельферы (31(1)) для обслуживания автостеллы и вибрационных питателей и конвейеров.

В корпусе средне-мелкого дробления принято расположить дробилки на уровне земли, а грохота 2 стадии предварительного грохочения находятся на отметке выше уровня дробилок КСД, а под дробилками КСД находятся грохота 3 стадии предварительного грохочения.Грохота поверочного грохочения под дробилками КМД, под грохотами проходят сборочные конвейера надрешётных и подрешётных продуктов. Всё оборудование в цехе обслуживается одним мостовым краном.

В цехе измельчения принято проектом установить мельницы на нулевой отметке, а гидроциклоны расположены на отметке выше, для разгрузки песков гидроциклонов в мельницу самотёком. Мостовой кран грузоподъёмностью 150× 30т обеспечивает ремонт мельницы сменно-узловым методом. В пролёте измельчения устраивается дренажная система, угол наклона полов подвального помещения 4^°. В бункерном пролёте предусматривается для мокрой уборки наклон пола 2^°, а смывной желоб уходит в дренажную систему пролёта измельчения. На нулевой отметке монтируется энергетическое оборудование и организуется пункт мельника.