Основы процесса измельчения руд Саякского месторождения

Основы процесса измельчения руд Саякского месторождения

ВВЕДЕНИЕ

Сердцевину любой экономики составляет производство. Без производства не может быть потребления, именно предприятию выпускают продукцию, выполняют работы и услуги, т.е. создают основу для потребления и приумножения национального богатства.

Вся история развития общественного производства свидетельствует и доказывает, что наиболее эффективно предприятия функционируют в условиях цивилизованного рынка, для которого характерны наличие различных форм собственности, здоровая конкуренция, свободное ценообразование, наличие развитой рыночной инфраструктуры, преимущество потребителей по сравнению с производством и другие необходимые атрибуты.

Основной задачей предприятий является производство необходимой обществу продукции при наиболее эффективном использовании производственных ресурсов, находящихся в распоряжении предприятий.

В круг вопросов организации основного производства входят также установление режимов работы отдельных участков производства, содействующих полной отдаче основных фондов. Организация производства решает и вопросы организации труда и заработной платы, определяет потребные виды услуг вспомогательных производств и ритмичность их осуществления, а также способы количественного и качественного учёта выполненных работ. Эффективность действующей организации производства проявляется в конечных результатах, отражаемых в технико-экономических показателях.

Основное производство на предприятиях цветной металлургии отличается большим разнообразием видов выпускаемой продукции, технологией и техникой её получения, характером перерабатываемого сырья. Вместе с тем имеются общие закономерности и принципы, в соответствии с которыми решаются такие стороны организации производства, как управление качеством продукции, организация технического производства.

Стратегическими направлениями в повышении технического уровня обогащения руд цветных металлов являются: более полное извлечение металлов, для чего значительно увеличатся объёмы предварительного обогащения руд в тяжёлых суспензиях, внедрение крупного дробильного оборудования, обеспечивающего высокую степень дробления руды и крупного флотационного оборудования.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Современные направления в развития измельчения

Измельчение полезных ископаемых - это один из наиболее важных процессов в обогащении и перерабатывающей промышленности. На горно-обогатительных комбинатах на него тратится 5-20 % всей электроэнергии мира. При стандартной рудоподготовке измельчение осуществляют преимущественно в шаровых мельницах в три стадии. Около 14 % руд стран СНГ перерабатываются по технологии самоизмельчения, однако ожидаемые экономические преимущества от их использования в полной мере не достигнуты. Более эффективным является комбинированное измельчение и полусамоизмельчение, которые повышают массовую долю железа в концентрате на 0,3 %. Среди последних разработок - усовершенствованные шаровые мельницы с низким уровнем слива и повышенной на 14 % удельной производительностью. В целом на процессы измельчения приходится 50-70 % общих капитальных и эксплуатационных затрат и наибольшие затраты металла. Основной причиной этой ситуации является доминирование традиционных барабанных мельниц с недостаточно удовлетворительными металлоемкостью, эффективностью, удельными производительностью, площадью и объемом производственных зданий, а также повышенным расходом измельчающих тел и футеровок. Большое значение приобретают вопросы поиска новых путей ресурсосбережения, направлений интенсификации и повышения эффективности процессов измельчения, разработка нового оборудования со сниженными приведенными затратами.

Одним из основных направлений является критический анализ преимуществ и недостатков существующего измельчающего оборудования с целью выявления возможностей дальнейшего улучшения его показателей, в том числе благодаря оптимизации конструкции и технологических схем применения, режимов измельчения и автоматического управления. Среди перспективных - научное обоснование современных принципов эффективного разрушения и разработка для их практической реализации нового типа барабанных мельниц, которые сохраняют преимущества существующего оборудования и лишены его недостатков.

Замена простых шаровых мельниц на большообъемные привило росту производительности, эффективности процесса измельчения, сократилось занимаемая площадь, увеличилась тонкость продукта -0,074 мм. . Научно-исследовательские работы в указанном направлении осуществлялись ведущими проектными, научными и производственными объединениями и организациями, а также промышленными предприятиями. Экспериментальные мельницы большого типа испытаны в современных обогатительных фабриках. Измельчению подвергали различные рудные и нерудные материалы. Полученные результаты подтвердили перспективность промышленного использования этого типа мельниц, особенно при необходимости получения тонких продуктов. В перспективе - возможности обоснования принципов интенсификации измельчения и ресурсосбережения, усовершенствование технологии процесса измельчения и изучение конструктивных особенностей перспективных ресурсосберегающих мельниц, усовершенствование технологии разрушения и изучение ее закономерностей при измельчении и самоизмельчении различных материалов. Рассмотрены также вопросы энергетической и технологической эффективности традиционных и больших шаровых мельниц, приведены принципы автоматизации процессов работы мельниц, данные по определению их основных размеров, статистически обоснованные модели энергетических и технологических показателей и рекомендации по использованию новых мельниц.

Характерная особенность циклов измельчения современных фабрик -широкое использование гидроциклонов, размеры которых с целью сохранения высокой эффективности классификации независимо от производительности фабрики. Совершенствование конструкции гидроциклонов (например, за счет спирального ввода питания) и расширение ассортимента новых видов износостойких материалов (керамика, специальные резины, полиуретаны и др.), применение насосов с регулируемой частотой вращения и систем автоматизации позволяют значительно увеличить сроки гидроциклонов и технологических показатели их работы.

Для улучшения классификации в циклах измельчения рекомендуется:

применять несколько гидроциклонов, установленных параллельно;

использовать для питания гидроциклонов насосы с регулированием их оборотов;

применять спиральные классификаторы перед доизмельчением, для того чтобы увеличить эффективность измельчения.

1.2 Характеристика сырья Шатыркульской группы месторождения

Руды Шатыркульского месторождения комплексные. На Шатыркульском месторождении выделены два основных вида руд:

1).Кварцево-карбонатные жильные руды.

).Оруденелые граниты - интрузив с мелкими прожилками рудных минералов и сопровождающих их прожилками кальцита и кварца.

Доли участия в рудных телах основной рудной зоны кварцево-карбонатных руд составляет 47% и гранитных руд - 53%.

Основными наиболее распространенными минералами кварцево-карбонатных руд является кварц, кальций, магнитит, гематит и халькопирит. В зависимости от преобладания в руде тех или иных минералов, кварцево-карбонатные руды подразделяются на кварцево-магнетитовые и кальцито-халькопиритовые.

Кварцево-магнетитовые руды - темно - серые до черных руды с массивной текстурой осложненной сетью прожилков, заполненных кальцитом и халькопиритом. Главными минералами являются магнетит и кварц, затем халькопирит, хлорид, молибденит и уранинит.

Кальцито-халькопиритовые руды - светлой, розовой и зеленоватой окраски. Текстура массивная, полосчатая, осложненная сетью секущих прожилков. Главные минералы - кальций, халькопирит, гематит и кварц, сопровождающие - пирит, магнетит, молибденит, хлорид, серицид.

Оруденелые граниты подразделяются на две разновидности: а) красные оруденелые граниты с магнетитовой минерализацией б) зеленоватые серицитизированные оруденелые граниты с сульфидной минерализацией.

Вещественный состав гидротермальной минерализации в обоих разновидностях идеентичен.

Основное практическое значение на Шатыркульском месторождении имеют сульфидные руды. Количество окисленных руд около 5%. Глубина распространения зоны окисления 40 - 100м. К окисленным относятся руды с содержанием окисленной меди более 20%.

Основными минералами сульфидных руд являются: магнетит, халькопирит, кальцит, кварц, серицит, хлорид.

Минеральный состав руд зоны окисления: лимонит, хризоколла, малахит, кальцит.

Согласно Стандарта организации «Руда медная Шатыркульская» СТ ТОО 40438373-244-2006 содержание меди в Шатыркульской руде и плановое извлечение меди в концентрат должны соответствовать таблице.

Химический состав руды,%

Крепость пород и руд по шкале Протодьяконова составляет 10-12, объемный вес 3,14.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

.1 Процесс измельчения

Измельчение является подготовительным процессом при обогащении и гидрометаллургической обработке руд. В процессе измельчения происходит не только уменьшение размеров руды, но и высвобождение зерен, раскрытие сростков ценных минералов друге другом и с сопутствующими минералами. После измельчения руда выходит с dмакс=0,1 -0,05 мм. Степень сокращения при измельчении составляет около 2·102.

При измельчении необходимо не только раскрыть сростки, но и получить оптимальный гранулометрический состав, который определяется по зависимости извлечения частиц от их крупности (рисунок 2.1). Эта зависимость имеет аналогичный вид для всех разделительных аппаратов в любом методе обогащения. Для каждого аппарата и метода обогащения всегда существуют свои диапазоны оптимальной крупности (1) и диапазоны крупности, в которых извлечение заметно снижается (2 и 3). Потери мелких частиц возрастают вследствие преобладания для них хаотических сил над силами порядка, а для крупных - вследствие недораскрытия и преобладания силы тяжести над специфическими силами, под действием которых происходит разделение. В этом диапазоне крупности нивелируется различие частиц в плотности, в магнитных, электрических и флотационных свойствах.

Рисунок 2.1. Зависимость измельчения от их крупности

Измельчение производится в барабанных, центробежных, вибрационных и струйных мельницах. В черной и цветной металлургии распространение получили мельницы барабанного типа, которые могут быть шаровыми, стержневыми, рудно-галечными и самоизмельчения.

Стержневые и шаровые мельницы с разгрузкой через решетку применяются в первых стадиях измельчения, а шаровые с центральной разгрузкой - для получения окончательного тонкого помола (рисунок 2.2).

а - с центральной разгрузкой: 6 - с разгрузкой через решетку (1- пустотельный барабан, 2 - футеровка; 3- подшипники; 4 и 7 - пустотельные- цапфы; 5 - подшипники скольжения; 6 - венцовая шестерня; 8 - решетка; 9 -лифтеры, 10 -распределительный элемент).

2.2     Схемы измельчения

Схемы измельчения характеризуется большим разнообразием по числу стадий, характеру технологического процесса, числу и назначению операций классификации.

Выбор схемы измельчения, наиболее рациональной для данной руды и объекта в целом, определяется:

конечной (промежуточной) крупностью измельчения руды, позволяющей при оптимальных условиях флотации (по реагентному режиму, плотность пульпы, типу флотационных машин и др.) получить отвальные хвосты и черновой (монометаллический или коллективный) концентрат;

вещественным составом и физическими свойствами руды (крупностью и характером вкрапленности минералов, крепостью и измельчаемостью, наличием первичных шламов и склонностью к переизмельчению, формой и трудностью или легкостью разрушения крупных фракций дробления руды в начале процесса измельчения);

наличием в руде благородных металлов;

производительностью фабрики;

стоимостью электроэнергии и измельчающей среды.

Совокупность перечисленных факторов определяет также стадиальность схемы измельчения и необходимость включения в нее межцикловых операций обогащения (пенной сепарации, флотации, гравитации), аэрации и выделения первичных шламов.

Оптимальную конечную и промежуточную (по стадиям) крупность измельчения выбирают на основании зависимости показателей обогащения от крупности измельчения руды. Условно различают крупное (45-55 % - 0,074 мм), среднее (55-85 %) и тонкое (более 85 %).

Схемы измельчения в барабанных мельницах с применением в качестве измельчающей среды стальных стержней и шаров находят наибольшее применение на действующих фабриках и продолжают быть основными при проектировании и строительстве новых фабрик.

2.3 Разделительный процесс и оборудования при измельчении

Классификация - это процесс разделения частиц по классам крупности, в основе которого лежит использование различий в скоростях падения частиц различного размера и плотности в жидкой или воздушной среде.

Наибольшее распространение получили только три классифицирующих аппарата: спиральный классификатор, гидроциклон и гидравлический сепаратор.

Спиральный классификатор состоит из корыта 2 и спирали 3, которая может быть частично или полностью погруженной в пульпу. Слив мельницы поступает в корыто длиной l классификатора в точку, которая находится на одной трети от сливного порога. Минеральные частицы во время перемещения потоком пульпы в сторону слива постепенно осаждаются. Не успевшие осесть мелкие частицы сливаются через сливной порог, а осевшие более крупные сгребаются спиралью вверх по наклонному днищу корыта к пековому отверстию, через которое разгружаются в мельницу.

В классификаторах с погружной спиралью осаждение происходит в более спокойной среде, и получается более тонкий слив. Спиральные классификаторы бывают одно- и двухспиральные, диаметр спирали может достигать 5 м, а длина корыта доходить до 15 м, поэтому классификаторы занимают большую производственную площадь. Они малопроизводительны, несмотря на свою простоту и небольшие эксплуатационные расходы, их стараются заменить на более производительные гидроциклоны.

Гидроциклон состоит из цилиндрической 1 и конической 2частей (угол конусности 10-20°), питающего 3, сливного 4 пескового патрубков. Последний снабжен сменной песковой насадкой 5(рисунок 2.4). Разгрузка мельницы насосом под давлением 0,2-0,3 МПа подается через питающий патрубок в гидроциклоне. Поток при этом закручивается, так как питающий патрубок расположен по касательной к цилиндрической части. Под действием центробежных сил тяжелые и крупные частицы концентрируются у стенок, а мелкие по центральной части гидроциклона выносятся в сливной патрубок. Крупные частицы сползают под действием сил тяжести по стенкам гидроциклона и разгружаются через песковую насадку.

В вершине конуса в режиме классификации возникает разряжение, в результате чего в гидроциклон засасывается воздух, который в виде столба определенного диаметра уходит вместе со сливом. Таким образом, частицы и элементы жидкости одновременно движутся в трех (по радиусу, по касательной и по оси) направлениях в среде с переменной плотностью и вязкостью. Как правило, плотность пульпы увеличивается в направлении к стенкам и вниз. Кроме того, величина и направление действия сил зависят от координаты точки их приложения.

С повышением давления крупность граничного зерна уменьшается, если песковое отверстие не перегружается. В противном случае увеличивается выход слива и в него выносятся более крупные частицы.

Увеличение плотности питания сопровождается ростом плотности слива и его крупности. При содержании твердого в питании более 70% процесс классификации полностью нарушается.

При работе гидроциклона на крупнозернистой пульпе содержание твердого в песках выше и крупность слива больше, чем при работе на тонкозернистой пульпе при прочих постоянных условиях.

3. Расчеты технологического процесса

Производительность обогатительной фабрики по руде Qф.г=7 млн т в год. Определим часовую производительность отделения измельчения:

Qф.ч= Qф.г/ Nmn·KB·KH= Qф.г/ tk·KB·KH (3.1)

где

Qф.ч- часовая производительность оборудования отделения измельчения, т/ч;

Qф.г- годовая производительность фабрики, т/год;

tk- расчетное время обслуживания оборудования технологическим персоналом, ч.

tk= Nmn= 365·3·8=8760ч.

(N - число рабочих дней в году -365

m - число рабочих смен в сутки - 3

n - число рабочих часов в смене - 8).

KB- коэффициент использования оборудования,KB=0,8;

KH- коэффициент неравномерности питания, принимаем KH=0,95 т/ч.

Qф.ч=7000000/8760·0.8·0.95=607т/ч. 1051 т/ч

3.1 Расчет качественно-количественной схемы

Рассчитать двухстадиальную схему измельчения с замкнутым циклом во второй стадии.

Исходные данные для расчета Q1= 607 т/ч;

b8-74 = 60%;

Задаемся по чертежу проекта «Механобр»:

соотношение объемов мельниц по стадиям

m=VII/ VI= 82/60=1,37

удельная производительность по вновь образованному расчетному продукту в каждой стадии

K=qII-74 /qI-74 = 0.94/1.35=0.70

объемы VII и VI- по каталогам, чтобы отношение мощностей приводов мельниц

/NI= 1,5/2,0. По проекту

NII/NI=2500/2000=1,25=VII/ VI= 82/60=1,37

Iстадия измельчения

Определение содержания расчетного класса в продукте разгрузки мельницы Iстадии.

b8-74 = b1-74 + (b8-74 -b1-74)/ (1+Km)= 0,05+(0,60-0,05)/(1+0,70*1,91)=28

Дальнейший расчет должен быть аналогичным расчету одностадиальной схемы с совмещением операций предварительной и поверочной классификации.

Исходные данные: Q1; b1; b3= b3I=b3II; b7

При установленном процессе Q1 =Q7;Q5 =Q6

Необходимо определить производительность по всем продуктам .

Определяем значений

Q4IиQ3I

Q3I= Q1 - Q4I

Потаблицеbu1-74-25 ®buI-14,3

b-74с31 - 45 ®bIс31- 27,75

gс 1 = g131 = bIuRс- bIсRn/ bIс (Rс -Rn)

где

gс 1 и gn 1- выход соответственно слива и песков от операции;

Rс и Rn- Ж:Т по массе в продуктах;

bIuи bIс - содержание тонкого класса соответственно в исходном продукте и сливе.

gс 1 = 14,3·1,38-27,75-0,25/27,75(1,38-0,25)=0,41

Q31= Q1·g3 1 = 607·0,41=249

gn 1 = 1,38(27,75-14,3)/27,75(1,38-0,25)=0,59

Q41= Q1·g4 1= 607·0,59=358

Q41= Q1 -Q3 1 = 607-249=358

Определяем Q3 и Q8 b7-74=60 ®bI7 = 39,5

Q3 = Q1 ·bI7 (R7 -R 8)/bI3R7 -bI7 R 8 =607·39,5(2,33-0,43)/27,75·2,33-39,5·0,43= 950

Q8= Q3- Q7 = 950-607=343

Определяем

Q4II;Q4; Q5;Q6 и Q3II

Q4II+ Q8 =Q1 ·g1n* Сопт- Q1 · b7-b1 / b7- 0,05·Сопт

Q4II=Q1 ·b7-b1 / b7- 0,05·Сопт- Q8 = 607·0,60-0,25/0,60-0,05·2,0-303=432

Q4 = Q4I+ Q4II=358+432=796

Q5 = Q6 = Q4+ Q8 = 796+343=1139

Q3II=Q3-Q3I= 950-249=701

Q2 = Q1+ Q6 = 607+1139=1746

Определяем содержание расчетного класса в продуктах 8, 6, 2 и 5.

Q3b3 = Q7b7 + Q8b8

b8 = Q3b3 - Q7b7 / Q8

b8 = 950·45-607·60/343=18

b8 =18

b1+ Q6b6 = Q3b3 + Q4b4= Q3b3 + Q4b4 - Q1b1 / Q6

= 950·45+796·10-607·25/1139= 30= 30

b2 = Q1b1 + Q6b6

b2 = Q1b1 + Q6b6 / Q2

b2 = 607·25+1139·32/1746=30

b2 =30

b5 = Q4b4 + Q8b8

b5 = Q4b4 + Q8b8 / Q5

b5 =796·10+343·20/1139=13

b5 =13

Находим выхода продуктов, %:

gn= Qn/Q1 ·100

g1 = Q1/Q1 ·100= 607/607·100=100;

g2= Q2/Q1·100= 1746/607·100=288;

g3= Q3/Q1 ·100=950/607·100=157;

g4= Q4/Q1 ·100=796/607·100=131;

g5= Q5/Q1 ·100=1139/607·100=188;

g6= Q6/Q1 ·100=1139/607·100=188;

g7= Q7/Q1 ·100=607/607·100=100;

g8= Q8/Q1 ·100=343/607·100=57.

3.2 Расчет водно-шламовой схемы, баланс воды

Задаем содержаний твердого, %: Т1= 70; Т3= 42; Т4 = 80; Т6= 76;Т7= 30;Т8 = 70.

Находим отношение жидкого к твердому по массе в продуктах:

R1 = 100-Т1 /Т1 = 100-70/70=0,43;

R3 = 100-Т3 /Т3 =100-42/42=1,38;

R4= 100-Т4 /Т4 =100-80/80=0,25;

R6= 100-Т6 /Т6 =100-76/76=0,31;

R7= 100-Т7 /Т7 =100-30/30=2,33;

R8= 100-Т8 /Т8 =100-70/70=0,43.

Определяем содержаний твердого по уравнениям,%:

Q5R5=Q4R4 +Q8R8

R 5= Q4R 4 + Q8R 8/ Q5

R 5= 796·0,25+343·0,43/1139=0,26

R 5=0,26

Т5 =1/1+ R 5 = 1/1+0,26=0,72 0,72·100=72%

Т5 =72%

Q2R 2= Q3R 3 + Q4R 4

R 2=Q3R 3 +Q4R 4 /Q2

R 2= 950·1,38+796·0,25/1746=0,86

R 2=0,86

Т2=1/1+ R 2 =1/1+0,86=0,52 0,52·100=52%

Т2=52%.

Определяем количество воды в операциях или в продуктах, м3:

= QnRn

WI=QIRI =607·0,43=261

W1=Q1R 1= 607·0,43=261=Q2R 2=1746·0,86=1502=QIIRII =1497·0,87=1502=Q3R 3=950·1,38=1311=Q4R 4=796·0,25=199=Q5R 5= 1139·0,26=296I=QIIIRIII =1139·0,26=296= Q6R 6 =1139·0,31=3537= Q7R 7 =607·2,33=1414

W8= Q8R 8 =343·0,43=147

3.2.1 Вспомогательная таблица для расчета шламовой схемы

Таблица 3.1. Вспомогательная таблица для расчета шламовой схемы

Определяем объем пульпы в продуктах, м3:

Vn= Qn(Rn+ 1/r), r= 3,4 г/см3

V1 = Q1 (R 1 + 1/r)= 607(0,43+1/3,4)=522

V2 = Q2 (R 2 + 1/r)=1746(0,87+1/3,4)=2043

V3 = Q3 (R 3 + 1/r)=950(1,38+1/3,4)=1596

V4= Q4 (R 4 + 1/r)=796(0,25+1/3,4)=438

V5= Q5 (R 5 + 1/r)=1139(0,30+1/3,4)=683

V6= Q6 (R 6 + 1/r)=1139(0,30+1/3,4)=683

V7= Q7 (R 7 + 1/r)=607(2,33+1/3,4)=1596

V8= Q8 (R 8 + 1/r)=343(0,43+1/3,4)=250

3.2.2 Баланс воды

Таблица 3.2. Баланс воды

На фабрике применяется оборотная вода их хвостохранилища.

Всего: - поступает в технологию

åWI+ åL= 1958+1225=3183 м3

выходит

åWК = 3183 м3

расход общей воды:

åL=åWК - åWI= 3183-1958=1225 м3

расход на 1т руды:

åL/ Q1 = 1225/607=2 м3

общее потребление 2·1,15=2,3 м3 т на измельчение.

3.3 Выбор и расчет оборудования для измельчения

Для создания условий эффективной работы измельчения стержневой мельницы в открытом цикле необходимо, чтобы отношение общего приведенного объема барабанов шаровых мельниц к приведенному объему барабана стержневой мельницы было не менее 1,5/2. Так как потребляемые мельницами мощности пропорциональны объемами их барабанов, таким образом для эффективной работы измельчения стержневой мельницы в открытом цикле необходимо, чтобы отношение Nm/Ncбыло не менее 1,5/2. Этим соотношением необходимо руководствоваться при выборе размеров и числа сопряженных стержневых и шаровых мельниц.

В проекте, предусматривающем установку в первой стадии измельчения стержневых, а во второй стадии - шаровых мельниц, расчет мельниц удобнее вести по методу эффективности измельчения. Стержневая мельница и сопряженные с ней шаровые мельницы рассматриваются как один измельчающий агрегат с установочной мощностью.

N = Nc+Nm, кВт

Расчет мельниц по эффективности измельчения

Выбрать размер мельниц подсчитать необходимое их число для измельчения в две стадии 526 т/ч от 20мм до крупности 60% -0,074мм(bк =60%). Содержание класса -0,074мм в исходной руде bu=5%.

Каждая мельница потребляет мощность 500кВт и дает производительность 125т/ч при питании рудой 0-20мм(bu=5% - 0,074мм) и содержании расчетного класса в конечном продукте 60% (bк =60%).

Определение эффективности измельчения мельниц по вновь образованному классу -0,074мм:

е 1,2 =Q1(bк-bu) /N1+ N2+ N3/2,

где

е 1,2- эффективность измельчения проектируемой мельницы по вновь образуемому расчетному классу, Т/(кВт ·ч).

N1,N2,N3/2, - потребляемая мельницей мощности кВт

е 1,2 =125(0,60-0,05)/500+500+250=0,055 т/(кВт ·ч).

Определение производительности мельниц,

·5500мм QМ = (2000+2500)·0,055/0,60-0,05=450 т/ч

·6000мм

3.3.3 определяем расчетного числа мельниц

n = Q1/ Qm=607/450=1,3 (2 ед)

Таблица 3.3. Установки мельниц по основным показателям

Выдержано условие эффективной работы измельчения стержневой мельницы в открытом цикле сопряжении с шаровой мельницей во IIстадии измельчения:

ш/Vс=82/60=1,37

Nш/Nс=2500/2000=1,25

Удельная производительность стержневой мельницы 607/60=10т/ч ,не превышает 8-10 т/ч · м3 , транспортирующая способность стержневой мельницы не ограничивается.

3.4 Выбор и расчет оборудования для классификации

.4.1 Расчет спирального классификатора

Q слив -950т/ч на 2 секции®950 т/ч на 1 секцию

Q пески -796т/ч на 2секции®796т/ч на 1 секцию

Крупность слива b-74 = 45®0,375мм

Плотностт руды r= 3,4 г/см3.

Для классификатора с непогруженной спиралью диаметр спирали классификатора:

D= -0,08+0,103ÖQ/mabcd, м,

где

Q - производительность по сливу, т/сут;

m- число спиралей

a и b - поправочные коэффициенты на крупность слива(таблица 42

«Проектирование обогатительных фабрик» К.А. Разумов, В.А.

Перов) и плотность материала

cи d - поправочные коэффициенты на плотность слива (таблица 43

«Проектирование обогатительных фабрик» К.А. Разумов, В.А.

Перов) и на содержание первичных шламов.

a=2; b=1; c=1; d=1.

D= -0,08+0,103Ö950·24/2·2·1·1= 4,3м.

Принят классификатор D=3м; L=12,5м; В=6,3м; n=1,5 об/м; m=2

Производительность классификатора по пескам

Q=135· m· b·n·D3

где

n - скорость вращения спирали.

Q=135·2·1·1,5·33=10935т/с

Производительность классификатора по пескам по расчету - 796т/ч

Производительность выбранного классификатора - 10935/24= 456т/ч.

Действительная производительность классификатора по сливу

измельчение руда месторождение шламовый

Q=mabcd (94·32+16 D)= 2·2·1·1·1(94·32+16·3)/24=149т/ч

Так как классификатор не удовлетворяет по производительности по пескам, к установке принимается два классификатора.

3.4.2 Расчет гидроциклона

Гидроциклоны - основные аппараты для гидравлической классификации, используемые на обогатительных фабриках. Из многочисленных конструкций гидроциклонов на разных обогатительных фабриках применяют главным образом цилиндроконические с углом конусности 200.

Условия работы гидроциклона:

Максимальная крупность зерна в сливе при содержании -0,074 мм 60% 0,24мм;

Производительность по исходному питанию - 1139/1 на 1 секцию;

По сливу - 950 т/ч на 1 секцию;

по пескам - 796т/ч на 1 секцию.

соотношение Ж:Т

в сливе - 2,33:1 (30% твердого)

в песках - 0,43:1 (70% твердого)

в питании - 1,38:1 (42% твердого)

Плотность руды - 3,4 г/см3

3.4.3 Определение максимального диаметра гидроциклона

Dш=0,38 (Ñ/d)2 SM (r - r0) ÖH / bu,

где

Ñ - диаметр отверстия пескового насадка, см;

d - диаметр отверстия шламовогонасадка , см;

SM - максимальная крупность зерна в сливе гидроциклона, мк;

r и r0- плотность твердой фазы и жидкой фазы, г/см3

H - давление пульпы на входе в гидроциклон, кг/см2 ; H=0,5кг/см2

bu- содержание твердого в исходном питании гидроциклона, %

Ñ/d - 0,5- 0,6

Dш - 0,38·0,52·2402(2,7-1)Ö0,5/42=157см.

Ближайший наименьший размер гидроциклона 1000мм .

dn175-320мм (пит)

d - 200-400мм (шлам)

Ñ - 60-150мм (песк)

a - угол конусности 200

3.4.4 Определение производительности гидроциклона

V= 5/(0,08D+2)/0,1D+1 КadndÖgH

D - диаметр гидроциклона, см;

Кa- поправка на угол конусности гидроциклона, вычисленная по формуле:

Кa= 0,79+0,044/0,0379+tga/2=1

g - ускорение силы тяжести.

g= 9,81 м/сек2

V= 5/(0,08·100+2)/0,1·100+1·1·15·16·Ö9,81=7128

Определение потребного числа гидроциклона

Минутный дебит пульпы

Vш =Q(R +1/r)/1440=950·24(1,38+1/3,4)/1440=26 м3/мин= 26000л/мин.

n=Vш/Vx= 26000/7128=3,6 4 гидроциклона на секцию

Далее проверяется нагрузка на песковый насадок:

qпеск=4∙Qпеск/π∙Δ2∙nгц,

где Qпеск - производительность операции по пескам, т/ч;

Δ - диаметр пескового насадка, см;

nгц - принятое количество гидроциклонов, шт.

Значение qпеск должно быть в диапазоне 0,5 ÷ 2,5 т/ч∙см2.

Проверка гидроциклона на удельную нагрузку по пескам -qпри Ñ/d=0,5

Расчетный диаметр отверстия песковой насадки Ñ= 0,5 d=0,5·32=16см.

Величина нагрузки на песковый насадок составила:

qпеск =4∙796/3,14∙162∙4=0,99 т/ч∙см2.

Удельная нагрузка по пескам должна быть в пределах 0,5-2,5 т/см2·ч

4. Экономическая часть

.1 Исходные данные для расчетов

Участок измельчения перерабатывает руду для дальнейшего перерабатывания и извлечения полезных ископаемых. В год перерабатывается 3800000 тон руды. Калькуляция цеховой себестоимости продукции, в случае проектируемого участка- измельчения, состоит из следующих статей:

сырье и основные материалы;

вспомогательные технологические материалы;

энергозатраты на технологические цели;

основная и дополнительная заработная плата;

отчисление на социальное страхование;

расходы на содержание и эксплуатацию оборудования;

цеховые расходы.

4.2 Расчет годовой суммы амортизации и показателей использования основных фондов

Стоимость вовлеченных в производственный процесс средств труда образует основные производственные фонды предприятий, а стоимость предметов труда, участвующих в производстве - оборотные производственные фонды. По назначению и видам основные производственные фонды подразделяются на следующие группы и виды:

. Здания и сооружения, создающие условия для осуществления производственных процессов и хранения материальных ценностей, защищающих их от внешних атмосферных воздействий;

. Передаточные устройства, в том числе устройства электропередачи и связи, теплосети и другие;

. Машины и оборудование;

. Инструменты;

. Инвентарь;

. Прочие основные фонды.

При выполнении настоящего дипломного проекта п.п.2-6 сведены в пункт «Оборудование».

В процессе производства, а также во время бездействия основные фонды постепенно изнашиваются.

Размеры ежегодного возмещения основных фондов определяются исходя из централизованно утвержденных норм амортизации - установленной годовой величины погашения стоимости основных фондов в процентах.

Норма амортизации На (%) определяют по формуле

NA = (А \ F) × 100; (2.1)

где:

А - годовая сумма амортизации;

F - балансовая стоимость основных фондов.

Годовая сумма амортизации составит:

А = (F × NA)\100; (2.2)

Фактически амортизацию рассчитывают как ежемесячную, как одну двенадцатую годовой нормы, умноженной на балансовую стоимость основных фондов.

Одним из показателей повышения эффективности основных фондов является рост фондоотдачи Ft:

Ft = Fh: Fp (2.3)

где:

Fh - товарная, чистая продукция;

Fp - прибыль.

Повышение уровня использования основных фондов способствуют мероприятия устраняющие простои оборудования по организационно-техническим причинам, в том числе повышение сменности работы, улучшение ремонтного обслуживания и организации материально-технического снабжения, устранение диспропорций в мощностях и быстрое освоение вновь вводимых производств, а также мероприятия, содействующие повышению комплексного использования сырья.

Важным экономическим рычагом в использовании основных фондов является плата в государственный бюджет за производственные фонды. В настоящее время основными направлениями повышения эффективности основных фондов приняты их перевооружение и реконструкция.

Рассчитанные величины амортизационных отчислений приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Расчет амортизационных отчислений

Для расчета годовой суммы амортизации необходимо первоначальную стоимость умножить на норму амортизацииÓ

А = Пн × На : 100; (2.4)

где

Пн - сумма первоначальной стоимости;

На - норма амортизации.

.3 Расчет численности основных рабочих измельчительного отделения участка

На предприятиях существует межцеховая, внутризаводская и внутри участковая кооперация труда. При этом должен быть обеспечен учет объема выполненных работ и их качество, устанавливается ответственность за выполнение работ и использование материальных средств.

Для расчета численности основных и вспомогательных рабочих проектируемого цеха составим баланс рабочего времени (таблица 2.2).

Форма оплаты труда рассматривается как повременная.

Повременной называется форма оплаты труда при которой заработная плата работникам начисляется по установленной тарифной ставке или окладу за фактическое отработанное рабочее время.

На предприятии действует повременная форма оплаты труда

Таблица 2.2. Баланс рабочего времени

Пояснение таблицы 5.3

При графике 4 : 1 количество выходных получаем 91 дня, т.е 34,5% от календарного времени. (365 : 4 = 125 или 365 × 0,345 = 125дня).

Для определения эффективного фонда времени нужно от номинального времени отнять плановые невыходыÓ

Тэф = Тн - tпл, (2.5)

где

Тэф - эффективный фонд,

Тн - номинальный фонд,

tпл - плановые невыходы

Тэф= 274-30=244дня

Коэффициент перехода от штатного состава к списочному для непрерывного производства определяется по формулеÓ

Ксп = Тк / Тэф (2.6)

где

Ксп - коэффициент перехода от штатного к списочному составу

Тк - календарное время

Ксп = 365 / 244 = 1,5

Численность рабочих по участку приведена в таблице 2.3

Таблица 2.3. Численность рабочих по участку

4.4 Расчет годового фонда заработной платы основных и вспомогательных рабочих

Годовой фонд заработной платы (ФЗП) основных рабочих складывается из заработной платы без учета премиальных, работы в ночное время и праздничные дни, а также доплат за вышеназванные работы.

Заработная плата без учета премиальных, работы в ночное время и праздничные дни вычисляется согласно фактическому штатному расписанию следующим образом:

Дневная тарифная ставка  Rспис  Тэф :1000 (2.7)

где

Тэф- эффективный фонд рабочего времени.

Машинист 5-го разряда= 1500 4  244: 1000 = 1464 тыс. тенге

Премиальные выплаты основных рабочих составляют 50%, а вспомогательных рабочих 30% от ФЗП.

Доплата за ночные часы определяется по формуле:

Дн. тарифная ставка · · Rспис·50%=1500··4·50%=273,9тыс.тенге

Доплата за праздничные дни определяются умножением дневной тарифной ставки на количество праздников в году (10 дней) и на Rяв в сутки: 45тыс.тенге

Основная заработная плата определяется суммированием заработка по тарифу, премии, доплат за ночные и праздничные дни:45 тыс.тенге

Машинист 5-го разряда: 1464+732+273,9+45=2514,9 тыс.тенге

В таблице 5.4 приведен годовой фонд заработной платы по измельчительного участку. Из таблицы видно что годовой ФЗП измельчительного участка составляет:

,1 тыс.тенге

Отчисление на пенсионный фонд составляет 10% от ФЗП - 1709,61

Общий фонд заработной платы определяется сложением годового ФЗП и отчисление в пенсионный фонд.

,1+1709,61= 18805,71 тыс.тенге

Отчисление на социальное страхование составляет 4 % от ФЗП за вычетом отчислений в пенсионный фонд, т.е:

(17096,1-1709,61)  0,04 = 615,46 тыс.тенге

Отчисление на социальный налог составляет 11% от ФЗП за вычетом отчислений в пенсионный фонд, т.е:

(17096,1-1709,61)  0,11 = 1692,51тыс.тенге

Среднемесячная заработная плата основных рабочих определяется делением годового ФЗП основных рабочих на списочную численность и на 12 месяцев.

,7: 21: 12= 44,15 тыс.тенге

Среднемесячная заработная плата вспомогательных рабочих определяется делением годового ФЗП вспомогательных рабочих на списочную численность и на 12 месяцев.

,392: 16: 12 = 31,1 тыс.тенге

Отчисление на социальное страхование и социальный налог :

,46+1692,51=2307,97 тыс.тен

Таблица 2.4. Годовой фонд заработной платы

4.5 Расчет годового фонда заработной платы АУП участка измельчения

Для расчета годового фонда заработной платы АУП и служащих участка приведем их количество (таблица 2.5).

Годовой фонд заработной платы определяется произведением месячного оклада на число месяцев в году с учетом премиальных выплат согласно фактическому штатному расписанию. Рассчитанный годовой фонд заработной платы АУП приведен в таблице 2.5

Расчет заработной платы АУП:

.Начальник цеха - 60 % премии

Месячный оклад × процент премии = сумма премии за месяц

700000× 0,6 = 42000тг. (сумма премии)

месячная зарплата с премией:

оклад + премия = месячная зарплата с премией

+ 42000 = 112000 тг.

Итого годовой фонд заработной платы АУП и служащих составит:

,8 тыс. тенге

Отчисления в пенсионный фонд составляют 10%:

9052,8× 0,1 = 905,28тыс.тенге

Отчисление на социальное страхование составляет 4%:

ФЗП - НПФ × 4% (2.8)

(9052,8-905,28) × 0,04 = 325,90 тыс.тенге

Отчисления на социальный налог составляют 11%:

ФЗП - НПФ × 11% (2.9)

(9052,8-905,28) × 0,11 = 896,23 тыс. тенге

Среднемесячная зарплата АУП составляет

,8: 10 : 12 = 75,44 тыс.тенге

Итого отчисления на социальное страхование и социальный налог составляет:

,9+896,23= 1222,13тыс.тенге

Содержание аппарата управления цеха составляет:

,8+905,28= 9958,08 тыс.тенге

Таблица 5.5. Годовой ФЗП АУП участка измельчения

4.6 Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования состоят из следующих статей затрат:

амортизация оборудования и транспортных средств;

эксплуатация оборудования;

текущий ремонт оборудования и транспортных средств.

Амортизацию оборудования и транспортных средств находим из таблицы 2.1 (1110,91 тыс. тенге).

Затраты на эксплуатацию оборудования составляют 1,5% от их первоначальной стоимости :

11905,49× 0,15 = 1785,82 тыс. тенге

Затраты на текущий ремонт оборудования и транспортных средств составляют 4% от их первоначальной стоимости:

,49 х 0,04 = 476,22 тыс.тенге

Полученные значения сведем в таблицу 2.6

Таблица 2.6. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

4.7 Расчет цеховых расходов

Цеховые расходы состоят из следующих статей:

содержание аппарата управления цеха;

амортизация зданий и сооружений;

содержание зданий и сооружений;

текущий ремонт зданий и сооружений;

охрана труда.

Затраты на содержание аппарата управления цеха были рассчитаны в пункте 2.5 (9958,08 тыс. тенге)

Затраты на амортизацию зданий и сооружений приведены в таблице 2.1 (11849,09тыс. тенге).

Затраты на содержание зданий и сооружений составляют 0,8% от их первоначальной стоимости:

236981,8×0,8%= 1895,85 тыс. тенге

Расходы на текущий ремонт зданий и сооружений составляют 1,0% от их первоначальной стоимости:

236981,8× 1,0% =2369,818 тыс. тенге

Расходы на охрану труда составляют 10% от общего фонда заработной платы:

(18805,71+9958,08)× 10% = 2876,379тыс. тенге

Полученные результаты сводим в таблицу 6.7

Таблица 2.7. Цеховые расходы

4.8 Расчёт калькуляции цеховой себестоимости продукции

Себестоимость продукции отражает сумму денежных затрат, израсходованных предприятием на изготовление и реализацию продукции и представляет собой учитываемую часть стоимости продукции.

Калькуляция цеховой себестоимости продукции, состоит из следующих статей:

) сырье и основные материалы;

) вспомогательные технологические материалы;

) энергозатраты на технологические цели;

) основная и дополнительная заработная плата;

) отчисления на социальное страхование;

) расходы на содержание и эксплуатацию оборудования;

) цеховые расходы

Заданная производительность составляет 3,8 млн.т.руды.

Таблица 2.8. Калькуляция себестоимости продукции

4.9 Расчет основных технико-экономических показателей

Сведем найденные основные технико-экономические показатели производства в таблицу 2.9.

Таблица 2.9. Технико-экономические показатели

Пояснение к таблице 2.9. Стоимость основных фондов участка и годовая сумма амортизации принимаются из данных таблицы 2.1

Списочная численность основных рабочих и штат АУП принимаются из данных таблиц 2.4 и 2.5, соответственно, среднемесячная заработная плата рабочих определяется путем деления годового фонда заработной платы на их списочную численность и количество месяцев в году.

Цеховая себестоимость 1 тонны измельченного материала принимается по данным таблицы 2.8.

Цена 1тн измельченного материала составляет: 265тенге

Рентабельность производства определяется по формуле:

где

Ц - цена одной тонны черновой меди, тенге

С - себестоимость одной тонны черновой меди, тенге

Определим фондоотдачу. Она рассчитывается по формуле:

Фондоотдача = V / стоимость ОФ,

где

V - объём произведенной продукции, тыс. тенге (в оптовых ценах)

V = 265 х 3500000 = 927500 тыс. тенге

Стоимость ОФ =248887,29 тыс. тенге (таблица 2.1)

Тогда фондоотдача будет равна: 927500/ 248887,29 = 37,27 тыс. тг

Фондоёмкость есть величина, обратная фондоотдаче. Она будет составлять: 1 / 37,27 = 0,027тенге.

Определим производительность труда. Она определяется отношением объёма произведенной продукции к списочной численности рабочих:

/ 34= 27279,41 тыс. тенге

Данный проект является эффективным, себестоимость 1 тонны измельченной руды соответствует таковой на рынке цветных металлов. Рентабельность составляет 36,7%.

Все сказанное выше позволяет сделать вывод, что финансовое состояние анализируемого предприятия является довольно устойчивым и стабильным. Следовательно, акционеры, деловые партнеры и инвесторы предприятия могут не сомневаться в его платежеспособности. Предприятие умеет зарабатывать прибыль, обеспечивать достаточно высокие дивиденды своим акционерам, своевременно возвращать кредиты и оплачивать по ним проценты. Риск потери ресурсов в сложившейся ситуации очень малый.

5. Охрана труда и окружающей среды

.1 Анализ опасных производственных факторов

ЦОМР является предприятием с законченным производственным циклом, представленным различными технологическими линиями, относится к предприятиям, где по характеру производства условия труда тяжелые и опасные. Все основные процессы, характеризуются наличием опасных вредных производственных факторов на рабочих местах.

К опасным и вредным производственным факторам предприятия по участку измельчительного отделения относятся:

)электрическое оборудование (синхронные двигатели, электро двигатели насосов, электро двигатели конвейеров, освещение, распределительное устройства);

)опасность получения механических травм (движущиеся части машин и механизмов, транспортные средства(краны, конвейеры, мельницы.);

)повышенная влажность;

)повышенный уровень вибрации, шума (работающее оборудование).

В объединении проводится работа по снижению воздействия опасных и вредных производственных факторов и созданию здоровых и безопасных условий труда.

5.2 Мероприятия по созданию безопасных условий труда

.2.1 Технические мероприятия

Для создания безопасных условий работы необходимо выполнять требования по технике безопасности.

Электробезопасность - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Основные причины от воздействия электрического тока:

случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям находящихся под напряжением;

появление напряжения на металлических частях электрооборудования - корпусах, кожухах - в результате повреждения изоляции и других причин;

появление напряжения на отключенных токоведущих частях электрооборудования - корпусах, на которых работают люди;

возникновение шагового напряжения на поверхности Земли в результате замыкания провода на землю.

Вопросы обеспечения электробезопасности сводятся к исключению вышеперечисленного.

Вентиляция является эффективным средством обеспечения нужных гигиенических качеств воздуха в помещении цехов.

Вентиляция достигается перемещением воздуха: загрязненного - из помещения и свежего - в помещение.

В цехе обогащения медных руд на участке доизмельчения, в частности, достаточным будет являться применение приточно-вытяжной вентиляции общего действия. Отсутствие оборудования, являющегося источником пылеобразования (на данном участке используется мокрое измельчение), а также источников реагентиспарений, необходимость в местной вентиляции отсутствует.

Принцип действия приточно-вытяжной вентиляции заключается в притоке в помещение свежего чистого воздуха, в результате чего происходит тепло- и массообмен, устанавливающие заданные параметры воздуха. Наряду с этим происходит удаление воздуха, являющегося загрязненным по какому-либо параметру. Предусматривается также очистка воздуха, при достижении последним запыленности, превышающий пыли в рабочей зоне.

Механические травмы, связанные с производством, имеют место в большинстве случаев при небрежном выполнении соответствующих работ, халатности на рабочем месте, а также при проведении работ вблизи работающего оборудования.

Во избежание травм механического характера, рабочее место должно отвечать всем требованиям правил и норм техники безопасности и производственной санитарии, иметь достаточную площадь для размещения оборудования, приспособлений, быть хорошо освещенным, иметь вентиляцию; для защиты от частиц металла (руды) должны быть установлены сплошные или сетчатые щиты (сетка с ячейками не более 3 мм), высотой не менее 600 мм; на всех движущихся или вращающихся частях механизмов, станков, агрегатов необходимо наличие ограждений.

Также для работников введены ряд запретов, сводящих себе цель уменьшение травматизма:

запрещается находиться вблизи движущихся частей механизмов и оборудования, заходить или просовывать за ограждения движущихся частей механизмов голову, руки и ноги;

запрещено чистить (вытирать), смазывать, осматривать, ремонтировать станки, машины муфты, барабаны, ролики и другие части оборудования на ходу. Делать это можно только при полной остановке механизма и надежном его отключении;

запрещается проводить работы с электрическим проводом при отсутствии или без проверки исправности заземления.

Существует несколько основных правил в отношении ограждений опасных зон:

все открытые движущиеся части оборудования, расположенные по высоте до 2,5 м от уровня пола или доступные для случайного прикосновения с рабочих площадок, должны быть ограждены, за исключением частей, ограждение которых не допускается их функциональным назначением. Ограждение должно быть сплошным или сетчатым с размером ячеек 20×20 мм;

зубчатые, ременные и цепные передачи, независимо от высоты их расположения и скорости вращения, должны иметь сплошное ограждение;

ограждения должны быть съемными, прочными и устойчивыми к коррозии и механическим воздействиям;

снимать ограждение для ремонта оборудования разрешается только после полной остановки механизмов. Пуск механизмов после ремонта, осмотра и очистки разрешается только после установки ограждения на место и закрепления всех его частей.

Шум - это беспорядочное сочетание различных по частоте и силе звуков, неблагоприятно воздействующих на организм человека, мешающих его работе.

Основной причиной возникновения шума в цехе обогащения является такие агрегаты как транспортеры, питатели, мельницы, создающие низкочастотный шум, в наименьшей степени оказывающий вредное воздействие на органы слуха человека - механический шум.

Для защиты от шума используют как средства индивидуальной защиты, приведенные выше, так и средства коллективной защиты, к которым относятся мероприятия по снижению шумовых характеристик работающего оборудования, мероприятия по планировке цехов таким образом, чтобы нешумные помещения были изолированы от проникновения шума из шумных помещений, лимитирование количества оборудования на единицу производственной площади.

Вибрации - колебания твердого тела около положения равновесия.

Ощущение вибрации возникает при соприкосновении части тела с предметами, колеблющимися под воздействием какой либо силы в вертикальном или горизонтальном положении.

Вибрации производственных агрегатов, таких как барабанные мельницы, вызывают колебания воздуха, передаются конструкциям зданий и фундаменту. Колебания строительной конструкции мешают работе агрегатов и измерительной аппаратуры, повышают уровень шума в помещениях. Особенно недопустимы колебания пола на рабочих местах.

Ослабление вибраций достигается конструктивными и технологическими мерами:

уравновешивание, балансировка вращающихся частей, обеспечивая плавность хода машины;

своевременное устранение дефектов и разболтанность отдельных частей;

встречное спаривание (установление двух мельниц на одной оси так, чтобы движение по фазе расходилось на 1800);

применение динамических гасителей (упругие муфты, разгонные устройства двигателей).

.2.2 Организация мероприятий

ОФ, являясь объединением с законченным производственным циклом, представленным различными технологическими линиями, относится к предприятиям, где по характеру производства условия труда тяжелы и опасны. Все основные процессы (добыча, дробление, обогащение, металлургия, обработка цветных металлов) характеризуются наличием опасных вредных производственных факторов на рабочих местах.

К организационным мероприятиям, направленным на снижение воздействия опасных и вредных производственных факторов, на уменьшение процента травматизма и несчастных случаев, приводящих к последним, относятся медицинские осмотры, инструктажи, введение отрывных за нарушение правил и инструкций по безопасности труда, сигнальная разметка территории предприятия.

Все рабочие, служащие, инженерно-технические работники принимаются в объединение только после прохождения обязательного предварительного медицинского освидетельствования и не имеющие медицинских противопоказаний, препятствующих приему на работу. Предусмотрены также ежегодные и ежеквартальные медицинские осмотры, в зависимости от типа производства, ставящие себе цель предупреждения профессиональных заболеваний.

Инструктажи на предприятии подразделяются на:

·   вводный;

·   первичный на рабочем месте;

·   повторный;

·   внеплановый;

·   текущий.

Вводный инструктаж проводится в кабинете техники безопасности в виде лекции со всеми принимаемыми на работу, независимо от их образования, стажа работы по данной профессии или должности, а также с командированными, учащимися и студентами, прибывшими на производственное обучение или практику, а также для рабочих, переводимых из одного цеха в другой. Первичный инструктаж проводится мастером или начальником участка с целью ознакомления рабочего с его обязанностями и порядком содержания рабочего места, с устройством и правилами обслуживания оборудования и ограждений, с безопасными способами работ, с правилами поведения в внештатных ситуациях. Повторный инструктаж проводится по каждой профессии отдельно со всеми рабочими независимо от квалификации, образования и стажа работы по данной профессии. Он проводится ежеквартально в третьей декаде последнего месяца перед следующим кварталом.

Внеплановый инструктаж проводится при:

- изменении правил по охране труда;

изменении технологического процесса, замене или модернизации оборудования;

нарушении работниками требований безопасности труда, которые могут или привели к травме, аварии, взрыву или пожару;

изъятии отрывных талонов.

Текущий инструктаж проводится с работниками перед производством работ, на которые оформляется наряд-допуск.

Отрывные талоны за нарушение правил и инструкции по безопасности труда вводятся для каждого рабочего производственного объединения «Карагандацветмет» и направлены на строго соблюдение правил и инструкций безопасности труда, снижение производственного травматизма и сохранение здоровья трудящихся. Отрывные талоны имеют различные цвета: зеленый, голубой и коричневый. Они вклеиваются каждому рабочему в «Личную книжку по безопасности труда» и изымаются за соответствующие нарушения вышестоящими руководителями. После изъятия талона к нарушителю применяются взыскание и проводится внеочередная проверка знаний по охране труда.

Также на территории предприятия применяются разметка сигнальными цветами и расстановка знаков безопасности, предназначенных для привлечения внимания работающих к непосредственной опасности, предупреждения о возможной опасности, запрещения и разрешения определенных действий с целью обеспечения безопасности.

К опасным и вредным производственным факторам предприятия по участку измельчительного отделения относятся:

)электрическое оборудование;

)повышенная запыленность;

)движущиеся части машин и механизмов, транспортные средства;

)повышенная влажность;

)повышенный уровень вибрации,шума;

В объединении постоянно проводится работа по снижению воздействия опасных и вредных производственных факторов и созданию здоровых и безопасных условий труда .

5.3 Производственная санитария

Санитарно-гигиеническое благоустройство предприятия - важная составная часть мероприятий по обеспечению здоровых и безопасных условий труда. Санитарно-гигиенические требования к эксплуатации производственных помещений и оборудования регламентируются санитарными нормами, предусматривающими температуру, влажность, скорость движения воздуха в помещении, освещенность и степень запыленности рабочих мест, уровень шума и вибрационные воздействия.

Микроклимат производственных помещений, определяемый температурой, влажностью и скоростью движения воздуха, влияет на терморегуляцию организма работающего, а следовательно и на производительность труда. Для цеха измельчения по санитарным нормам температура должна быть не ниже 140С, влажность около 80% и скорость движения воздуха не более 0,2 м/с холодные периоды и не более 0,3 м/с в теплое время. Микроклимат поддерживается устройством приточно-вытяжной вентиляции и размещением отопительных приборов в помещении цеха. Уровень запыленности цеха измельчения минимален в связи с использованием мокрого измельчения, при котором руда подается в виде пульпы - однородной массы из воды и руды. Говоря о допустимом содержании пыли в воздухе производственного помещения, необходимо уточнить, что запыленность зависит от содержания в пыли кварца. Нормы допускают следующие концентрации нетоксичной пыли с содержанием кварца не менее 2% - 10 мг/м3, от 2 до 10% - 4 мг/м3, до 70% - 2 мг/м3.

Для измерения звукового давления принята единица, называемое Бел. Борьба с вредным воздействием шума ведется мерами общего характера и индивидуальной защитой, как упоминалось в одном из предыдущих подразделов. Необходимо упомянуть, что диапазон слухового восприятия человека составляет около 130 дБ, а шум в 140 дБ человек уже не переносит, ПДУ - 85 дБ.

При работе мельниц возникают вибрации, вреднодействующие на организм человека. Для производственных вибраций рабочего места санитарными нормами устанавливаются предельнодопустимые амплитуды, скорости и ускорения колебательных движений. Достижение допустимых норм производится использованием соответствующих видов фундаментов, а также изменением технических характеристик работающего оборудования.

Нормы освещенности поддерживаются установкой и надлежащим размещением достаточного числа светильников. Нормы искусственной освещенности подбункерных помещений, грохотов, ленточных конвейеров - 20 Лк; мельниц, приводов ленточных конвейеров - 30 Лк. Для местного освещения разрешается применять переносную лампу 12 В .

Спецодежда - является в производственных условиях средством индивидуальной защиты тела человека от вредных факторов внешней среды, воздействующих через кожные покрытия. Спецодежда подразделяется на одежду повседневного назначения используемую постоянно в производственных условиях и на одежду кратковременного пользования, которую одевают на спецодежду повседневного назначения, при необходимости увеличить ее защитные свойства.

Специальная обувь является средством защиты ног человека от вредных повреждений. Спецобувь: используемая постоянно в производственных условиях и дополнительная, одеваемая на основную обувь при необходимости увеличить ее защитные свойства (ботинки, сапоги, полусапоги; бахилы, галоши).

Средства защиты рук - рукавицы, перчатки, напальчники, подладонники (возможно комбинирование).

Средства защиты головы предназначены для защиты головы от получения всех видов травм. К ним относятся каски, шляпы, шлемы, подшлемники, шапки и береты.

Средства защиты органов зрения и лица предназначены для защиты от воздействия вредных и опасных производственных факторов (пыли, твердых частиц, искр, брызг, слепящий яркости видимого излучения). К ним относятся защитные очки и полумаски, ручные и наголовные защитки, маски специального назначения.

Средства защиты органов дыхания (фильтрующие и изолирующие) - для обеспечения индивидуальной защиты человека от вредных факторов внешней среды, действующих ингаляционно. Фильтрующие - использование фильтрующих материалов (картон, волокнистые фильтрующие синтетические материалы) и материалов поглощающих вредные газообразования (активированный уголь). Изолирующие - защищают органы дыхания человека от вредных факторов среды путем поступления газовой смеси для дыхания из специальных устройств [16].

Средства защиты органов слуха предназначены для защиты органов слуха от воздействия высококачественного (шипящего, звенящего, святящего) производственного шума с уровнем выше 85 дБ. К ним относятся противошумные наушники, вкладыши, шлемы различной конструкции.

Освещение на производстве играет очень большую роль. Рациональное освещение создает благоприятные условия труда, в то время как неудовлетворительное освещение затрудняет проведение работ, ведет к снижению производительности труда и работоспособности глаз и может явиться причиной несчастных случаев.

Освещенность в помещении должна быть такой, чтобы работающий длительное время мог вести наблюдение за всеми операциями без напряжения и утомления зрения и при этом сохранялась нормальная работоспособность.

Для создания естественной освещенности используются световые проемы в стенах (окна) и световые проемы (фонари) на крыше.

Для создания искусственной освещенности используются светильники с лампами накаливания, а также светильники с люминесцентными лампами. Использование того или иного вида светильников определяются проводимыми работами. Так для грубых работ (нормированная освещенность до 50 лк), а также для местного освещения применяют лампы накаливания. При выполнении точных работ, в учебных помещениях, для создания особо благоприятных условий для зрительной работы применяют люминесцентные лампы.

В состав административно-бытовых помещений должны входить гардеробы для рабочей и верхней одежды, помещения для сушки и обеспыливания рабочей одежды, душевые, уборные, прачечная, мастерские по ремонту спецодежды и спецобуви, помещения для чистки и мойки обуви, кипятильная станция для питьевой воды, фляговое помещение, респираторная, помещения для личной гигиены женщин, здравпункт.

Административно-бытовые помещения на вновь строящихся объектах должны располагаться с наветренной стороны на расстоянии не менее 500 м от производственных зданий.

Все административно-бытовые помещения имеют приточно-вытяжную вентиляцию, обеспечивающую содержание вредных примесей в воздухе этих помещений в пределах действующих норм.

На каждом объекте должны быть назначены ответственные лица по контролю за исправным состоянием санитарно-технических систем.

На объекте обеспечивается снабжение обслуживающего персонала питьевой водой из кранов и автоматов.

На каждом объекте работ или для группы близко расположенных объектов должен быть организован пункт первой медицинской помощи, оборудованный телефонной связью.

Санитарно-гигиенические условия труда должны обеспечивать оптимальность микроклимата (температуры, влажности, чистоты воздушной среды, естественного и искусственного освещения, уровня производственных шумов, вибрации и др.).

4.4 Противопожарная безопасность

Пожары промышленных предприятий приносят государству огромные убытки. Они уничтожают здания, запасы материалов, готовую продукцию, оборудование и вызывают остановку цехов на длительный срок. 'Предотвращение пожаров и взрывов и успех борьбы с ними обеспечиваются прежде всего пожарно-профилактическими мероприятиями. Пожарная профилактика является наиболее важной частью противопожарной защиты и представляет собой комплекс мероприятий, проводимых как в период проектирования и строительства предприятий, так и в процессе их эксплуатации. Эти мероприятия должны предотвратить возникновение пожаров, создать препятствия распространению огня, обеспечить тушение пожаров, а также эвакуацию людей и материальных ценностей из горящих зданий.

Проведение пожарно-профилактических мероприятий осуществляется под контролем государственных органов.

Мероприятия, устраняющие причины возникновения пожаров на предприятии, разделяются на: строительно-технические и организационные.

К строительно-техническим мероприятиям относятся надлежащая планировка территории предприятия и размещение на ней производственных зданий и сооружений; выбор строительных материалов и конструкций с учетом их огнестойкости; соблюдение противопожарных разрывов; устройство в зданиях специальных преград, препятствующих распространению огня; правильное устройство и размещение выходов, аварийного освещения, надлежащая планировка в зданиях промышленного оборудования и правильная его эксплуатация и т.п.

К организационным мероприятиям относятся запрещение курения и пользования открытым огнем при производстве работ в пожароопасных помещениях или около огнеопасных материалов; ограничение запасов сгораемого сырья, полуфабрикатов, готовой продукции; удаление из производственных помещений легковоспламеняющихся материалов и веществ, способных к самовозгоранию; разработка планов эвакуации людей и имущества из помещений; организация добровольных пожарных дружин и ячеек; обучение рабочих и служащих мерам пожарной безопасности.

Мероприятиями, направленными на быструю ликвидацию очага пожара, предусматриваются устройство специальных дорог и удобных подъездов к зданиям и специальных проходов к труднодоступным местам; устройство противопожарных лестниц, водопровода, сигнализации и связи; оборудование цехов первичными пунктами пожаротушения с необходимым набором пожарных средств и техники; создание на предприятии пожарной охраны.

Укомплектовать пожарные щиты один на 500 кв. м в реагентном отделении, флотационном отделениях, на маслохозяйстве размерами 1250х1400 кв. м окрасить в белый цвет с красной окантовкой по

ГОСТу 12.4.026- 2002 с набором : порошковых огнетушителей ОП-5 2шт. углекислотных огнетушителей ОУ-5/8/-1шт., асбестовое полотно или войлок /1х1,1х2,кв. м / , ломы -2, багры-3, топоры-2, ящик с песком-1/0, 5, 1, 0 и 3 куб.м / и укомплектовать совковой лопатой по ГОСТу 3620-2002.

Обеспечить место проведения огневых работ первичными средствами пожаротушения / огнетушитель, ящик с песком, ведро с водой /. При наличии на объекте внутреннего противопожарного крана подвести рукав со стволом. ППС 01-94 « правила пожарной безопасности при производстве огненных работ». Разработать и вывесить в видных местах план эвакуации людей.

В соответствии со СНиП 2-2-80 все производства делят по пожарной, взрывной и взрывопожарной опасности на 6 категорий.

5.5 Охрана окружающей среды

В составе инженерных коммуникаций промышленного предприятия, как правило, имеется несколько водоотводящих сетей. Незагрязненные нагретые сточные воды поступают на охладительные установки (брызгальные бассейны, градирни, охладительные пруды) , а затем возвращаются в систему оборотного водообеспечения. Загрязненные сточные воды поступают на очистные сооружения, а после очистки часть обработанных сточных вод подается в систему оборотного водообеспечения в те цеха, где ее состав удовлетворяет нормативным требованиям.

Эффективность использования воды на промышленных предприятиях оценивается такими показателями, как количество использованной оборотной воды, коэффициентом ее использования и процентом ее потерь.

В целях обеспечения охраны окружающей среды на обогатительной фабрике используется ряд мер. Одним из основных факторов является оборотное водоснабжение.

Водоснабжение обогатительной фабрики должно предусматриваться с полным водооборотом из хвостохранилища. Водоснабжение из внешних источников проектируется из расчета обеспечения водой только в пусковой период. Постоянное использование свежей воды на производственные нужды допускается в объеме потерь воды с концентратом, на растворение реагентов и приточных аспирационных установок.

Оборотная вода из хвостохранилища содержит большое количество растворимых солей (3000 - 5000 мг/л) и твердых взвесей (10-600 мг/л).

Поэтому на обогатительных фабриках должны предусматриваться три системы водоснабжения:

система подачи воды из хвостохранилища непосредственно в технологический процесс фабрики или после необходимой водоподготовки, проектируемой по рекомендациям проведенных исследований;

система кондиционированной оборотной воды для охлаждения подшипников оборудования и пылеподавления аспирационных установок;

система свежей воды;

Применение оборотной воды для гидроуплотнения насосов и охлаждения подшипников с содержанием взвеси твердых частиц до 150 мг/л заметно не влияет на износ оборудования.

Для снижения затрат на систему свежей воды следует рассматривать пуск фабрики на оборотной воде, если есть возможность предварительной организации пруда за счет аккумуляции поверхностного стока в хвостохранилище.

Работу фабрики и хвостохранилища при полном водообороте следует рассматривать как единый технологический процесс. Поэтому прекращение подачи оборотной воды или временный перевод фабрики на свежую воду отрицательно скажется на технологических показателях. В связи с этим насосные станции оборотной воды и пульпонасосные станции должны иметь двойной независимый подвод электроснабжения и два водовода оборотной воды. Один из водовод допускается прокладывать при обеспечении времени ремонта (24 ч) за счет использования запасов воды из резервуаров и работе фабрики по аварийному графику (50-70 %производительности). В последнее время на ряде фабрик при двух нитках водоводов строительство дорогостоящих резервуаров и коммуникаций к ним не производиться. Оборотная вода подается непосредственно в закольцованную систему водоснабжения фабрики. В этом случае в главном корпусе фабрики сооружается уравнительный резервуар объемом 100-200 м 3 с переливной трубой в хвостовой зумпф. Этим же решением достигается стабильность работы системы гидротранспорта хвостов.

Вода подается из водосборного коллектора хвостохранилища в насосную станцию оборотной воды, на которой установлены два насоса Д- 4000/95 с электродвигателем P=1200кВт. С декабря по март питание обогатительной фабрики промышленной водой осуществляется с лотка ТЭЦ. При аварийных остановках станции оборотного водоснабжения питание обогатительной фабрики промышленной водой осуществляется с лотка ТЭЦ.

Фабрика запитана двумя водоводами диаметром 900мм, который закольцован внутри цеха для стабилизации давления и резервирования

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте были рассмотрены теоретические, расчетные и графические основы процесса измельчение руд Саякского месторождения.

В аналитическом обзоре были рассмотрены процессы обогащения, в том числе измельчение руд. А также совершенствование новой технологии обогащения.

В теоретической части проекта, обсужден вопрос об эффективности использования процесса измельчения. Здесь рассмотрены ряд важнейших разделов, такие как место размещение проектируемого объекта, характеристика исходной и дробленой руды, описание теоретических основ производств, правила по технике безопасности и мероприятия по защите окружающей среды.

По годовому материальному балансу установлено, что для переработки 3,5 млн. тон руды необходимо иметь 2 вида мельниц, две стержневые объемом 60 м3 и две шаровые мельницы объемом 80 м 3.

После рассмотрения совокупности всех частей данного проекта, можно с большой уверенностью сделать вывод, о целесообразности двухстадиальной измельчения руды, первой стержневой и второй стадии шаровой мельниц.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.       Перов В.И, Андреев Е.Е. Биленко Л.Ф. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых: учебное пособие для вузов. 4 -е изд перераб. и доп. - М.: Недра, 1980. - 301 с.

2.          Научно-технический журнал. Обогащение руд. 1-2006. Издательский дом: Руда и Металлы, 15-20 с

3.       Самыгин В.Д., Филлипов Л.О., Шехиров Д.В. Основы обогащения руд: Учебное пособие для ВУЗов. - М.:Альтекс, 2003. - 304с.

.         Полькин С.И., Адамов Э.В. Обогащение руд цветных металлов: Учебник для ВУЗов. - М.: Недра, 1983.- 400с.

.         Абрамов А.А., Леонов С.Б. Обогащение руд цветных металлов: Учебник для ВУЗов. - М.: Недра,1991.-407с.

6.            Соболев Д.С., Фишман М.А. Практика обогащения руд цветных и редких металлов. Том ІІ. М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по горному делу, 1960.-588 с.

7.          Адамов Г.И, Баранов В.Ф.,Бутусов Б.П., Елизаров Д.Б. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик. Книга 2. - М.: Недра, 1988.- 341 с.:ил.

8.       Адамов Г.И, Баранов В.Ф.,Бутусов Б.П., Елизаров Д.Б. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик. Книга 2. - М.: Недра, 1988.- 341 с.:ил.

.         Саблин С.А. Машинист мельниц рудной обогатительной фабрики: справочник рабочего. - М.: Недра, 1988.- 144 с.

.         Разумов К.А., Перов В.А. Проектирование обогатительных фабрик: Учебник для вузов. 4 -е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1982. - 518 с.

.         Баранов В.Ф., Вольфсон П.С., Круппа П.И., Маримьяничев В.С. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик. Книга 1. - М.: Недра, 1988.- 374 с.:ил.

.         Краврец Б.И. специальные и комбинированные методы обогащения. М.: Недра, 1986, 304с.

.         Гринман И.Г, Длимбетов И.Г, Жаксыбаева Е.Н Контроль и регулирование процессов концентрирования цветных металлов.-Алма-Ата: Наука, 1983. - 259с.

.         Фридман С.Э, Щербаков О.К. Обогащение полезных ископаемых. - М.: Недра, 1985, - 206с.

.         Обогащение руд. Сборник научных трудов. - Иркутск: ИПИ, 1982, - 182.

.         Митрофанов С.И. Комбинированные методы переработки окисленных и смешанных руд. М.: Недра, 1970, - 288с.

.         Коржова Р.В. Сырьевая база и обогащение руд. Учебное пособие. Руды и минералы: - М.: - МИСиС, 2001. - 194 с.

18.        Шилаев В.П. Основы обогащения полезных ископаемых: Учебное пособие для ВУЗов. - М.: Недра, 1986.- 296с.