Шаровая мельница МШЦ 4500х6000

Дипломный проект

Тема: Повышение срока службы элементов конструкции шаровой мельницы МШЦ 4500х6000 на комбинате ОАО «Карельский окатыш»

 

 

  

В представленном дипломном проекте разработан способ увеличения срока службы футеровки шаровой мельницы МШЦ 4500х6000 путем ее эффективного наклепа в процессе работы мельницы в предлагаемом режиме. Рассчитаны основные параметры упрочняющего режима: скорость вращения барабана, коэффициент загрузки шаровой мельницы, скорость шара в момент удара о футеровку. Оценено влияние упрочняющего режима на износостойкость футеровки.

Рассмотрена возможность увеличения срока службы зубчатого зацепления (вал-шестерня – венец), используемого в приводе шаровой мельницы, рассчитана система подачи смазки на зубчатое зацепление (вал-шестерня – венец). Рассчитаны основные рабочие параметры системы смазки: объем смазочного материала наносимого на зубчатое зацепление за один впрыск, расход смазки и давление в системе.

Получены следующие результаты:

1. На примере мельницы шаровой МШЦ 4500х6000 показано, что при работе мельницы без породы бомбардировка мелющими телами непосредственно футеровки из стали Гадфильда способна за счет наклепа повысить ее твердость с 200 до 325 НВ, что приведет к увеличению стойкости к истиранию футеровки примерно в 2 раза.

2. Для обеспечения эффективного наклепа шары должны циркулировать в водопадном режиме с направлением удара нормально к поверхности футеровке, что обеспечивается при скорости вращения барабана мельницы V_Б = 0,75 V_б крит = 3,5 м/с.

3. Для использованной степени заполнения шарами (? = 30 %) время, необходимое для осуществления эффективной бомбардировки, составляет ~ 12 минут, период между упрочняющими наклепами ~ 27 суток, количество упрочняющих обработок в течение срока службы футеровки ~ 28.

4. На примере расчета удельных нагрузок, действующих на подшипники скольжения, показано, что работа мельницы в предлагаемых режимах без породы не скажется на работоспособности ее основных конструкционных элементов.

5. На разработанный способ упрочнения футеровки подана заявка на изобретение [16], по результатам исследования опубликована статья [5].

6. Рассмотрена возможность увеличения срока службы зубчатого зацепления (вал-шестерня - венец) используемого в приводе шаровой мельницы за счет применения системы подачи смазки. В результате расчета системы смазки,

7. Получены численные значения основных рабочих характеристик системы подачи смазки: объем смазочного материала наносимого за один впрыск составил 2,6·10^-3 м³, расход смазки 7,2·10^-4 м³/с, давление в системе оказалось равным 0,2 МПа, объем емкости 0,078 м³ (рассчитано из условия пополнения емкости раз в месяц).

7. Разработана технология восстановления зубьев вал-шестерни.

8. Рассчитаны технико-экономические показатели от внедрения режима упрочняющей футеровку обработки.

Список чертежей: 

• сводный план карьера и схема технологии обогащения; 

• общий вид шаровой мельницы МШЦ 4500 х 6000; 

• система подачи смазки к вал-шестерне; 

• технология ремонта вал-шестерни МШЦ;

• таблица технико-экономических показателей; 

• схема электроснабжения участка измельчения ДОФ ОАО "Карельский окатыш". 
  
  

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ГОРНАЯ ЧАСТЬ          

1.1 Геологическая характеристика месторождения       

1.2 Современное состояние горных работ в карьере

1.3 Границы карьера I очереди

1.4 Производительность и режим работы карьера.

1.5 Механизация производственных процессов

1.5.1 Буровые работы         

1.5.2 Автоматизация буровых работ        

1.5.3 Взрывные работы

1.5.4 Погрузочные работы

1.6 Технологический транспорт

1.6.1 Современное состояние

1.6.2 Транспортная система и этапы ее развития           

1.6.3 Технологические грузопотоки        

1.6.4 Автомобильный транспорт

1.6.5 Характеристика автомобильных дорог в карьере 

1.6.6 Железнодорожный транспорт         

1.7 Отвальное хозяйство

1.7.1 Общая характеристика отвалов

1.7.2 Автомобильные отвалы

1.7.3 Железнодорожный отвал

1.8 Технология обогащения железной руды на ОАО «Карельский окатыш»           

1.9 Технологическое оборудование и организация работ на участке измельчения  

1.9.1 Организация работ на участке         

1.9.2 Основное и вспомогательное технологическое оборудование участка

ГЛАВА 2 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Увеличение срока службы футеровки           

2.1.1 Аналитический обзор           

2.1.1.1 Сталь Гадфильда и ее стойкость к износу          

2.1.1.2 Теоретические основы упрочнения стали наклепом

2.1.1.3 Основные виды изнашивания материалов         

2.1.1.4 Установление вида износа футеровки шаровых мельниц       

2.1.1.5 Шаровые барабанные мельницы

2.1.1.6. Обзор возможных способов упрочнения футеровок шаровых мельниц      

2.2.2 Разработка способа упрочнения футеровок шаровой мельницы в процессе ее работы         

2.2.2.1 Определение параметров ударного воздействия шара на футеровочную плиту      

2.2.2.2 Определение твердости и износостойкости стали после упрочняющей обработки

2.2.2.3 Расчет времени предлагаемой упрочняющей обработки         

2.2.2.4 Определение допустимого времени эксплуатации шаровой мельницы между упрочняющими наклепами    

2.2.2.5 Увеличение срока эксплуатации футеровочных плит в результате упрочняющей обработки

2.2.2.6 Увеличение срока эксплуатации футеровочных плит в результате упрочняющей обработки

2.2.2.7 Влияние предлагаемых режимов работы мельницы на работоспособность ее основных конструктивных элементов

2.2 Увеличение срока службы вал-шестерни

2.2.1 Постановка задачи

2.2.2 Определение необходимого расхода смазки

2.2.3 Определения давления на смазку на выходе из отверстий рассеивателя         

ГЛАВА 3 ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА ВАЛ-ШЕСТЕРНИ       60

3.1 Химический состав и механический свойства материала изготовления вал-шестерни

3.2 Определение критического износа зубьев вал-шестерни

3.3 Порядок восстановления зубьев вал-шестерни        

3.4 Подготовка вал-шестерни к технологическим операциям

3.5 Параметры ручной электродуговой наплавки         

3.5.1 Выбор диаметра dэ электрода         

3.5.2 Расчет массы наплавленного металла и количество необходимых для наплавки электродов

3.5.3 Установление силы наплавочного тока, основного времени наплавки, эффективной мощности дуги

3.5.4 Выбор сварочного аппарата 

3.5.5 Выбор подходящей марки электрода         

3.6 Параметры фрезерования

ГЛАВА 4. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Определение типа и мощности трансформатора для гпп

4.2 Выбор типа и сечения высоковольтного кабеля

4.3 Выбор типа и сечения фидерного кабеля

4.4 Выбор типа и сечения кабеля подводимого к шаровым и стержневым мельницам      

4.4.1 Выбор сечения кабеля для стержневой мельницы мсц 3600?5500        

4.4.2 Выбор сечения кабеля для шаровой мельницы мШц 4500?6000           

4.5 Определение типа и мощности трансформатора для низковольтной линии      

4.6 Выбор типа и сечения шины

4.7 Выбор типа и сечения кабеля подводимого к низковольтным электроприемникам     

4.7.1 Выбор сечения гибкого кабеля для конвейера ленточного (длинного)

4.7.2 Выбор сечения гибкого кабеля для конвейера ленточного (короткого)           

4.7.3 Выбор сечения гибкого кабеля для магнитного сепаратора ПБМ-ПП-90-250 

4.7.4 Выбор сечения гибкого кабеля для гидроциклона гц-500          

4.7.5 Выбор сечения гибкого кабеля для гидроциклона гц-710          

4.7.6 Выбор сечения гибкого кабеля магнитного дешламатора мд-9 

4.8 Проверка сети по потере напряжения           

4.8.1 Потеря напряжения в высоковольтном кабеле

4.8.2 Потеря напряжения в фидерном кабеле

4.8.3 Потеря напряжения в трансформаторе трдцн-80000/110-у1       

4.8.4 Потеря напряжения в трансформаторе ТМ 6300/35-6

4.8.5 Потеря напряжения в кабеле наиболее мощного электроприемника высоковольтной линии

4.8.6 Потеря напряжения на шине низковольтной линии        

4.8.7 Потеря напряжения в гибком кабеле наиболее мощного электроприемника низковольтной линии

4.8.8 Суммарные потери напряжения

9 Проверка сети в режиме пуска

10 Расчет величины токов короткого замыкания          

11 Выбор коммутационных аппаратов

ГЛАВА 5 ОХРАНА ТРУДА         

5.1 Вредные и опасные факторы на обогатительной фабрике 

5.2 Анализ травматизма и профессиональной заболеваемости           

5.3 Мероприятия по соблюдению безопасности работ 

5.3.1 Рабочие площадки и проходы         

5.3.2 Лестницы, наклонные проходы и полы производственных помещений         

5.3.3 Пусковые устройства

5.3.4 Электробезопасность

5.4 Мероприятия по снижению пылевыделений           

5.5 Производственная санитария

5.5.1 Мероприятия по снижению производственного шума и вибрации      

5.5.2 Освещенность производственных помещений

5.5.3 Вентиляция и отопление производственных помещений          

5.5.4 Средства индивидуальной защиты

5.6 Пожарная безопасность           

5.7 Мероприятия по предотвращению чрезвычайных ситуаций и ликвидации последствий

ГЛАВА 6 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

6.1 Экологическая характеристика региона       

6.1.1 Климат

6.1.2 Поверхностные и подземные воды

6.1.3 Рельеф и почвы          

6.1.4 Растительность и животный мир

6.2 Природоохранная деятельность ОАО «Карельский окатыш»       

6.2.1 Охрана атмосферного воздуха         

6.2.2 Контроль эффективности работы приточно-вытяжных систем в цехах и подразделениях ОАО «Карельский окатыш»

6.2.3 Контроль загрязнения воздушного бассейна в зоне техногенного воздействия комбината и в санитарно-защитной зоне города Костомукши  

6.2.4 Охрана поверхностных водоёмов

6.2.5 Складирование и утилизация отходов производства      

6.3 Планирование и отчётность

6.3.1 Планирование в области охраны окружающей среды

6.3.2 Отчетность

ГЛАВА 7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

7.1 Капитальные затраты

7.1.1 Определение затрат на заработную плату персоналу осуществляющему монтаж и демонтаж футеровки шаровой мельницы     

7.2 Расчет себестоимости по амортизации         

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ      

Скачать: 

Санкт-Петербургский государственный горный университет. Кафедра конструирования горных машин и технологии машиностроения.

Чертежи выполнены в AutoCAD и Компас, dwg и cdw формат файлов.