Объем выпускаемой продукции на ООО «БЩЗ» представлен в таблице
2. Для наглядного анализа собраны данные за 2014, 2015, 2016 год [8].
Таблица 2
Объем выпускаемой продукции
В тоннах
Период
Всего
Фракция, мм
5 – 10
мм
5 – 20 мм
20 – 40
мм
40 – 70
мм
0 – 80
мм
20 – 70
мм
2015 г.
1935565
11120
792865
577067
554513
0
0
2015 г.
2017909
21038
832903
595079
577477
37564
23848
2016 г.
2312004
23887
752204
585935
511052
438926
0
1.2 Описание технологического процесса ДСФ № 1
Добытая горная масса из карьера доставляется автосамосвалами
«БелАЗ-75405» грузоподъемностью 30 тонн на ДСФ № 1 и выгружается в
приемный бункер ёмкостью 45 м
3
, что является продолжением
технологического процесса горных работ [4].
Из приемного бункера, пластинчатым питателем, горная масса
подается на неподвижный колосниковой грохот. Фракция (максимальный
кусок 700 мм) подаётся в зёв щековой дробилки ЩКД 900*1200 «ЦЕМАГ».
Разгрузочная щель дробилки устанавливается шириной 160 мм (рисунок 1).
Техническая характеристика щековой дробилки «ЦЕМАГ» ЩКД 900*1200
представлена в таблице 3.
Рисунок 1 – Схема технологическая цепи аппаратов системы
управления
Дробленая горная масса после щековой дробилки и подрешетный
продукт из-под колосникового грохота поступает на конвейер № 1 и
транспортируется в здание первой сортировки, где установлены два
инерционных грохота ГИЛ-52К № 1 и № 2. На грохотах установлено сито с
квадратным сечением ячеек размером 10*10 мм.
Таблица 3
Техническая характеристика щековой дробилки «ЦЕМАГ»
ЩКД 900*1200
Наименование параметров
Норма
Размеры загрузочного отверстия, мм
900*1200
Наибольший размер куска в питании, мм
750
Ширина разгрузочной щели, мм
140-200
Число ходов подвижной щеки в минуту
180
Производительность при дроблении
материала средней твердости, м3/час
130-180
Мощность электродвигателя, кВт
100
Число оборотов электродвигателя, оборотов/мин
720
Надрешетный продукт (10 мм) конвейером № 2 возвращается в
дробильное отделение на конвейер № 2а и с этого конвейера подается в
роторные дробилки СМД-75А и СМД-86А. Техническая характеристика
роторной дробилки СМД-75А представлена в таблице 4 [5]. Техническая
характеристика роторной дробилки СМД-86 представлена в таблице 5.
Таблица 4
Техническая характеристика роторной дробилки СМД-75А
Наименование параметров
Норма
Размеры ротора: диаметр, мм
1000
Размеры ротора: длина, мм
1000
Размеры приемного отверстия: продольный,
мм
1000
Размеры приемного отверстия:
поперечный, мм
500
Производительность дробилки, м
3
/час
135
Максимальный размер куска загружаемого
материала, мм
300
Число рядов бил ротора, шт.
3
Подрешетный продукт сита 10*10 мм подается на конвейер № 3 и
выводится в бункер отходов природной мелочи с последующей вывозкой в
отвал.
Таблица 5
Техническая характеристика роторной дробилки СМД-86
Наименование параметров
Норма
Размеры ротора: диаметр и длина, мм
1250
Размеры приемного отверстия: продольный, мм
1000
Размеры приемного отверстия: поперечный, мм
1000
Производительность дробилки, мм
875
Максимальный размер куска загружаемого материала,
м
3
/час
135
Число рядов бил ротора, мм
600
Регулируемая ширина выходных щелей: S1 и S2, шт.
3
После роторных дробилок СМД-75А и СМД-86А продукт через
конвейер № 31 подается в здание 3-ей сортировки, где установлены грохота
ГИЛ-52К № 8 и № 9. Верхние сита на них имеют круглые сечения ячеек
диаметром 70 мм, а нижние сита диаметром 40 мм.
Надрешетный продукт сита диаметром 70 мм сбрасывается на конвейер
№ 32, затем конвейером № 2 доставляется на роторные дробилки для
додрабливания [6].
Подрешетный продукт сита диаметром 70 мм после отсева куска менее
40 мм через конвейер № 33 уходит на конвейер № 7 и погрузочный бункер
фракции 40*70 мм. Из погрузочного бункера щебень фракции 40*70 мм
отгружается в железнодорожные вагоны.
Подрешетный продукт сита (0-40 мм) 40*40 мм через конвейер № 34
попадает на грохота ГИЛ-52 № 3 и № 4 2-ой сортировки, на которых
установлены сита: верхнее с размером ячейки 20*20 мм, нижнее – с размером
ячейки 8*8 мм. Техническая характеристика инерционного грохота ГИЛ-52
представлена в таблице 6.
Надрешетный продукт верхнего сита (фракция 20*40 мм) сбрасывается
на конвейер № 6, затем на конвейеры № 20 и № 13 и на открытый склад
продукции фракции 20-40 мм. Расчетная емкость склада 15000 м
3
.
Со склада щебень через течки подштабельного конвейера № 14
подается на конвейер № 18 и отгружается в железнодорожные вагоны.
Подрешетный продукт сита 20*20 мм попадает на конвейер № 9 и
подается на конвейер № 10, который доставляется в отгрузочный бункер
фракции 5-20 мм.
Таблица 6
Техническая характеристика инерционного грохота ГИЛ-52
Наименование параметров
Норма
Размеры просеивающей поверхности: диаметр, мм
4500
Количество сит, мм
1750
Допускаемая крупность кусков в питании, шт.
2
Наименование параметров
Норма
Угол наклона короба, мм
150
Ориентировочная производительность, град.
10-25
Мощность электродвигателя, м3/час
до 300
Число оборотов вала вибратора, кВт
17
При заполнении конвейеры № 21 и № 16 подается на открытый склад
готовой продукции фракции 5-20 мм. Расчетная емкость склада 5000 м
3
. Со
склада щебень подштабельными конвейерами № 17 и № 15 подается на
контрольный грохот № 5, на конвейер № 10 и в бункер отгрузки. С бункера
отгрузки щебня фракции 5-20 мм производится отгрузка в железнодорожные
вагоны.
Подрешетный продукт грохотов № 3 и № 4 (нижнее сито, фр. 0-8 мм)
попадает через конвейеры № 5 и № 22 на конвейеры № 26 и № 27, на грохот
№ 7 с ситом 5*5 мм, где происходит рассев на две фракции 5-8 мм и 0-5 мм.
Фракция 5-8 мм выводится на конвейер № 28 и ссыпается на открытый
склад. Фракция 0-5 мм ссыпается в бункер отходов и вывозится в отвал.
Конвейеры № 24 и № 25 служат для вывода фракции 0-5 мм из-под грохота
№ 5 на конвейер № 26 и № 27 в бункер ПЩС.
Бункер конвейера № 18 служит для отгрузки и фракции 5-8 мм через
конвейер № 18 в железнодорожные вагоны.
Качественно-количественная схема дробильного цеха №1 представлена
в Приложении Б.
1.3 Описание технологического процесса ДСФ № 2
Исходная горная масса, привезенная из карьера автосамосвалами
«БелАЗ», выгружается в приемный бункер и питателем типа ПП-1-18-120
доставляется на колосниковый грохот. Мелкий камень, просеиваясь через
грохот, попадает на конвейер № 1а, расположенный под лентой питателя, и с
конвейера 1-а пересыпается на конвейер № 1, создавая на ленте конвейера №
1 предохранительную подушку, предохраняющую ленту от прямых ударов
камня из зёва щековой дробилки. Крупный камень, который не проходит
через щели колосникового грохота, попадает в зёв щековой дробилки СМД
118Б и, раздрабливаясь, падает на конвейер № 1. Характеристика щековой
дробилки СМД-118Б/1200*1500 представлена в таблице 7.
Таблица 7
Характеристика Щековой дробилки СМД-118Б/1200*1500
Наименование показателя
Значения
Размеры приемного отверстия ширина и длина, мм
1200/1500
Наибольший размер куска исходного материала, мм
1000
Ширина выходной щели в фазе раскрытия, мм
155
Объемная производительность, м
3
/час
310
Установленная мощность, кВт
160
Масса дробилки без привода, т
119,6
Конвейером № 1 раздробленная горная масса доставляется на грохоты
ГИТ-53П № 1 и № 2 первой сортировки. На грохотах установлены сита
верхнее с ячейкой 150 мм, среднее – 70 мм, нижнее – 10 мм. Отсеянная
горная масса с верхнего (150 мм) и нижнего (70 мм) попадает на роторные
дробилки 2-ой стадии дробления СМД 86А. Подрешетный продукт верхнего
сита (70-150 мм) конвейером № 2 сбрасывается в конус, но может в случае
необходимости через течку попадать в дробилку СМД 86А. Характеристика
Роторной дробилки СМД-86А представлена в таблице 8.
Таблица 8
Характеристика Роторной дробилки СМД-86А
Наименование показателя
Значения
Размеры ротора, ширина и длина, мм
1000/1000
Размеры приемного отверстия продольный и поперечный,
мм
135
Производительность, м
3
/час
300
Размер максимального куска, мм
132
Установленная мощность, кВт
135
Подрешетный продукт с 3 сита ссыпается в бункер (0-10 мм) и
автосамосвалами «БелАЗ» вывозится в отвал.
Оставшаяся просеянная горная масса, пройдя через роторные дробилки
СМД 86А № 1 и СМД 86А № 2 и раздробившись там, конвейерами № 3 и №
4, доставляется на грохоты ГИС-53 № 3 и № 4 второй сортировки. На
грохотах второй сортировки установлены сита верхнее с ячейкой 70*70 мм,
среднее 40*40 мм и нижнее 20*20 мм. Характеристика грохота ГИТ 53П
представлена в таблице 9.
Таблица 9
Характеристика грохота ГИТ 53П
Наименование показателя
Значения
Производительность, т/час
400
Мощность двигателя, кВт
18,5
Размеры просеивающей поверхности, мм
1750*4200
Число ярусов сит, шт.
3
Масса грохота, т
5,868
Производительность, м
3
/час
160
Мощность двигателя, кВт
15
Размеры просеивающей поверхности, мм
1750*5000
Наибольший размер куска исходного материала, мм
100
Число ярусов сит, шт.
3
Масса грохота, т
5,5
Подрешетный продукт верхнего сита (40-70 мм) конвейерами № 5 и №
6 доставляется в конус готовой продукции фракции 40-70. Подрешетный
продукт второго сита (20-40 мм) и надрешетный продукт верхнего сита
(70 мм) сбрасывается на роторные дробилки СМД 86А III-ей стадии
дробления, подрешетный продукт третьего сита (0-20 мм) конвейером № 12
сбрасываются на конвейер № 7, идущего из-под роторных дробилок на
грохоты третьей сортировки.
Пройдя дробилки III-ей стадии дробления, раздробленный продукт
поступает на грохоты ГИС 63 № 5 и ГИС 63 № 6 третьей сортировки с
ячейками сит: верхнее 40*40 мм, среднее 20*20 мм и нижнее 5*5 мм.
Подрешетный продукт верхнего сита (фракции 20-40 мм) по конвейеру № 11
поступает на склад фракции 20-40 мм, подрешетный продукт среднего сита
фракции 5-20 мм по конвейерам № 8 и № 10 попадает на склад готовой
продукции фракции 5-20 мм.
Подрешетный продукт нижнего сита (0-5 мм) попадает в бункер и
автосамосвалами вывозится или в отвал, или на железнодорожную эстакаду
для дальнейшей погрузки. Надрешетный продукт верхнего сита (40 мм) по
конвейеру № 9 возвращается на роторные дробилки III-ей стадии дробления
на додрабливание. Характеристика грохота ГИТ 63П представлена в таблице
10.
Таблица 10
Характеристика Грохота ГИС 63
Наименование показателя
Значения
Производительность, м
3
/час
220
Мощность двигателя, кВт
22
Размеры просеивающей поверхности, мм
2000*6000
Наибольший размер куска исходного материала, мм
100
Число ярусов сит, шт.
3
Масса грохота, т
8,3
Для транспортировки материала и готовой продукции приняты
ленточные конвейеры с шириной ленты 1400, 1200, 1000 и 800 мм [7].
Качественно - количественная схема дробильного цеха № 2
представлена в Приложении В.
1.4 Недостатки существующей системы управления
К недостаткам существующей системы управления дробильно-
сортировочных фабрик относятся:
из-за ограниченности длины грохота не все частицы с размерами
меньше размера отверстия сита успевают просеяться, часть из них остаётся в
надрешётном продукте, засоряя его и уменьшая массу подрешётного;
при большом количестве крупных кусков в исходном материале,
частично закрывающих отверстия сита, эффективность грохочения
снижается;
неисправность конвейера или завал породой приводят практически
к полной остановке технологической цепочки;
отсутствие централизованного автоматизированного и
диспетчерского управления механизмами;
отсутствуие контроля работоспособности, оперативности настройки
и ремонта оборудования;
документация и отчетность заполняется технологическим
персоналом вручную;
дробильно-сортировочные фабрики часто находятся в аврийном
состояние.
1.5 Цель работы системы автоматизации дробильно-
сортировочных фабрик
Основные цели автоматизации дробильно-сортировочных фабрик:
установка систем сигнализации и контроля отдельных
технологических узлов и режимных параметров оборудования, механизмов,
вспомогательных процессов;