Шихта дайындау
КІРІСПЕ
1. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1. Шихта дайындау процесін таңдау және түсіндіру
1.2. Технологияның жазылуы
1.2.1. Бөлшектеу және ұнтақтау бөлімшесі
1.2.2. Қойыртпақты суылту бөлімшесі
1.2.3. Шихтаны орталандыру бөлімшесі
1.2.4. Сүзгілі.кептіргіш бөлімшесі (СКБ)
1.3. Металлургиялық есептеулер
1.3.1. Концентраттың рационалды құрамы
1.3.2. Дымқыл шихтаны кептіру
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1. Басқару объектісі ретінде шихта дайындау процесінің технологиялық сипаттамасы
2.2. Шихта дайындау процесін автоматтандырудың қазіргі кездегі жағдайы
2.3. Шихтаны тиімді басқару алгоритмінің блок.схемасы
2.4. Кептіргіш барабаны оттығында НЦУ синтездеу жүйесін сирету
2.5. Ақпараттық қамтамасыздандыру
2.6. Техникалық қамтамасыздандыру
2.7. Автоматтандыру сұлбасының бейнеленуі
1. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1. Шихта дайындау процесін таңдау және түсіндіру
1.2. Технологияның жазылуы
1.2.1. Бөлшектеу және ұнтақтау бөлімшесі
1.2.2. Қойыртпақты суылту бөлімшесі
1.2.3. Шихтаны орталандыру бөлімшесі
1.2.4. Сүзгілі.кептіргіш бөлімшесі (СКБ)
1.3. Металлургиялық есептеулер
1.3.1. Концентраттың рационалды құрамы
1.3.2. Дымқыл шихтаны кептіру
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1. Басқару объектісі ретінде шихта дайындау процесінің технологиялық сипаттамасы
2.2. Шихта дайындау процесін автоматтандырудың қазіргі кездегі жағдайы
2.3. Шихтаны тиімді басқару алгоритмінің блок.схемасы
2.4. Кептіргіш барабаны оттығында НЦУ синтездеу жүйесін сирету
2.5. Ақпараттық қамтамасыздандыру
2.6. Техникалық қамтамасыздандыру
2.7. Автоматтандыру сұлбасының бейнеленуі
Түсті металлургияға технологиялық процестерді автоматты басқару жүйесін қазіргі заманға сай және микропроцессорлы техника базасында енгізу, жүйелі басқару есебінде өнімділікті және еңбек қауіпсіздігін жоғарлатуға, өнімнің сапасын арттыруға және оның өзіндік құнын төмендетуге мүмкіндік береді.
Өскемен металлургиялық кәсіпорны, шикізатты комплексті өндірудің алдыңғы сатыдағы түсті металлургия кәсіпорны болып табылады. Осының шарттарына байланысты жүзедегі дипломдық жоба темасы қарастырылған. Мұнда Менделеев кестесінің он жеті элементі алынған, өнімнің жиырма алты түрі өңделеді. Өскемен ВНИИЦветметтің мамандары базасында тексерілген және өндірістік қабылдаудың тиімді әдісіне дейін және агрегатқа КИВЦЭТЦС балқыту полиметалдық сульфидті шикізаттың қайта өңдеуіне дейін жеткен.
Процесс оттегілік өлшемелі циклондық балқыту мен балқыманың электротермиялық жетілдірмесінің принциптерін нақты үйлестіруге негізделген. Процестің дәстүрлі шахталық балқытудан ерекшелігі сульфидті концентраттардан қаралы қорғасын, штейн және мырышты айдаулар түріндегі тауарлық өнімді таратылған аралық аглоиерация операциясыз тікелей алу әдісі болып табылады.
Балқыту процесін тиімділеу үшін (қорғасынды қаралы қорғасынға, мысты штейнге, мырышты айдауға максималды алу) автоматты басқару жүйелерін қолдану қажет.
КИВЦЭТ-ЦС агрегатында маңызды мәселе болып, шихта дайындау бөлімінде қорғасын шикізатының, флюстердің, қорғасын кегінің және қорғасын шаңдарын тиімді шихталау табылады.
Қазіргі уақытта МП ОАО «Казцинк»-те негізінен бақылау және локальды автоматика құралдарымен шихта дайындау параметрлерін автоматтандыру есептері шешілген, алайда ағымдағы басқару тәжірибесі үрдістің көптеген параметрлерінің ықпалын ескермейді, жүйеде
Өскемен металлургиялық кәсіпорны, шикізатты комплексті өндірудің алдыңғы сатыдағы түсті металлургия кәсіпорны болып табылады. Осының шарттарына байланысты жүзедегі дипломдық жоба темасы қарастырылған. Мұнда Менделеев кестесінің он жеті элементі алынған, өнімнің жиырма алты түрі өңделеді. Өскемен ВНИИЦветметтің мамандары базасында тексерілген және өндірістік қабылдаудың тиімді әдісіне дейін және агрегатқа КИВЦЭТЦС балқыту полиметалдық сульфидті шикізаттың қайта өңдеуіне дейін жеткен.
Процесс оттегілік өлшемелі циклондық балқыту мен балқыманың электротермиялық жетілдірмесінің принциптерін нақты үйлестіруге негізделген. Процестің дәстүрлі шахталық балқытудан ерекшелігі сульфидті концентраттардан қаралы қорғасын, штейн және мырышты айдаулар түріндегі тауарлық өнімді таратылған аралық аглоиерация операциясыз тікелей алу әдісі болып табылады.
Балқыту процесін тиімділеу үшін (қорғасынды қаралы қорғасынға, мысты штейнге, мырышты айдауға максималды алу) автоматты басқару жүйелерін қолдану қажет.
КИВЦЭТ-ЦС агрегатында маңызды мәселе болып, шихта дайындау бөлімінде қорғасын шикізатының, флюстердің, қорғасын кегінің және қорғасын шаңдарын тиімді шихталау табылады.
Қазіргі уақытта МП ОАО «Казцинк»-те негізінен бақылау және локальды автоматика құралдарымен шихта дайындау параметрлерін автоматтандыру есептері шешілген, алайда ағымдағы басқару тәжірибесі үрдістің көптеген параметрлерінің ықпалын ескермейді, жүйеде
КІРІСПЕ
Түсті металлургияға технологиялық процестерді автоматты басқару
жүйесін қазіргі заманға сай және микропроцессорлы техника базасында
енгізу, жүйелі басқару есебінде өнімділікті және еңбек қауіпсіздігін
жоғарлатуға, өнімнің сапасын арттыруға және оның өзіндік құнын төмендетуге
мүмкіндік береді.
Өскемен металлургиялық кәсіпорны, шикізатты комплексті өндірудің
алдыңғы сатыдағы түсті металлургия кәсіпорны болып табылады. Осының
шарттарына байланысты жүзедегі дипломдық жоба темасы қарастырылған. Мұнда
Менделеев кестесінің он жеті элементі алынған, өнімнің жиырма алты түрі
өңделеді. Өскемен ВНИИЦветметтің мамандары базасында тексерілген және
өндірістік қабылдаудың тиімді әдісіне дейін және агрегатқа КИВЦЭТЦС балқыту
полиметалдық сульфидті шикізаттың қайта өңдеуіне дейін жеткен.
Процесс оттегілік өлшемелі циклондық балқыту мен балқыманың
электротермиялық жетілдірмесінің принциптерін нақты үйлестіруге
негізделген. Процестің дәстүрлі шахталық балқытудан ерекшелігі
сульфидті концентраттардан қаралы қорғасын, штейн және мырышты айдаулар
түріндегі тауарлық өнімді таратылған аралық аглоиерация операциясыз
тікелей алу әдісі болып табылады.
Балқыту процесін тиімділеу үшін (қорғасынды қаралы қорғасынға,
мысты штейнге, мырышты айдауға максималды алу) автоматты басқару жүйелерін
қолдану қажет.
КИВЦЭТ-ЦС агрегатында маңызды мәселе болып, шихта дайындау
бөлімінде қорғасын шикізатының, флюстердің, қорғасын кегінің және қорғасын
шаңдарын тиімді шихталау табылады.
Қазіргі уақытта МП ОАО Казцинк-те негізінен бақылау және локальды
автоматика құралдарымен шихта дайындау параметрлерін автоматтандыру
есептері шешілген, алайда ағымдағы басқару тәжірибесі үрдістің
көптеген параметрлерінің ықпалын ескермейді, жүйеде туындайтын
ауытқуларды сезуге үлгермейді. Тиімді басқару қазіргі уақыттағы жаңа
басқару жүйелері базасында жүзеге асырылуы мүмкін, жобалайтын
математикалық модель және есептегіш техника пайдалануымен.
Жүзедегі дипломдық жобада басқару объектісі ретінде КИВЦЭТ-ЦС шихта
дайындауды автоматтандыру элементтері құрастырылған. Объекттің
математикалық моделі ұсынылған, есептің қойылымы және басқару
алгоритмдері құрастырылған. Техника – экономикалық бағасы және техника
қауіпсіздігі мен еңбек қорғау ұйымдық шаралары құрастырылған.
1. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1. Шихта дайындау процесін таңдау және түсіндіру
Бұл дипломдық жобада қабылданған шихта дайындаудың сұйық әдісі,
басқа әдістермен салыстырғанда өте қолайлы. Оны қысқаша былай сипаттаса
болады: қорғасын-мырышты сульфидті концентраттар, қорғасын кектары, басқа
жақтан әкелінетін қорғасын шаңдары қайта өңделеді, әрі шикізаттағы
тотыққан өнім (кектар және шаңдар) 24,2 % құрайды. Көрестілген шикізат
материалдары қойыртпақты суылтады және айналмалы сулы ортада әктас
флюстары және ұнтақталған кварцты флюстармен араласады, 1 % ылғалдыққа
дейін кезекті қойыртпақты сүзгілеу және шихта кегін кептіру.
Шихта дайындау сұйық әдісі технологиялық тиімді (яғни шихтаны
араластырғанда, он бестен жоғары компоненттер, оның жоғары дәрежелі
орталандыруға жетеді, бұл автогенді технология үшін өте қажет), сондай-ақ
басқа әдістермен салыстырғанда тиімділікті қамтамасыз ететіндігі
анықталған.
Сонымен қатар мырыш өндірісінің экологиялық қауіпсіз, үлкен
аралықта жатқан, қойыртпақ құбырда орналасқан, қорғасын кегін
тасымалдауға қосымша мүмкіндігі туады.
1.2. Технологияның жазылуы
КИВЦЭТ-ЦС металлургиялық агрегат үшін, шихта дайындау бөлек
ғимаратта орналасқан, 4 бөлімшеден тұрады:
1) флюстарды бөлшектеу және ұнтақтау бөлімшесі;
2) қойыртпақты суылту бөлімшесі;
3) орталандыру бөлімшесі;
4) сүзгілі-кептіру бөлімшесі (СКБ).
Дайын шихта пневмотасымалдауыш арқылы балқыту бөлімшесінің қабылдау
бункеріне беріледі.
1.2.1. Бөлшектеу және ұнтақтау бөлімшесі
Бөлімше шихта балқыту үрдісіне отын және флюстерді дайындау үшін
қызмет көрсетеді Флюс ретінде әктас және кварцты құм қолданылады. Отын
ретінде – кокс (немесе көмір) пайдаланылады. Отын және флюс қоймасын
автотасымалдауыш арқылы бөлшектеу бөлімшесінің отсегіне беріледі.
Материалдардың әр қайсысы бөлек отсекте түсіріледі. Олардың ішінде отын
мен флюс, цех техноглогы белгіленген, салмақты қатынаста, кран көмегімен,
шиберлы ысырмалы бөлшектеу торабының бункеріне беріледі.
Бункерден СМД-1063 М типті лентада белгі бергіш датчигімен
жабдықталған, ленталы жабдықтағыш көмегімен, материал 20 мм ірілікте
ұнтақтау СМД-108 типті ұнтақтағыш үшін жақты бөлшектеуге беріледі.
Ленталы тасымалдағышқа қызмет ету және апатсыз жұмыс талаптарын
енгізу, құрастыру үшін бөлшектеу торабы қолды таль мен аспалы ЭП-1 М
типті электр магнитті сепаратормен жабдықталған. Жақты бөлшектеуге қызмет
ету үшін ауыспалы электрлі таль жабдықталған.
Бункерден материал ЛТМ-1 М ленталы автоматты таразымен
жабдықталған, ленталы жабдық көмегімен қабылдағыш жәшікке жүктеледі және
одан МШЩ шарлы диірменге беріледі, 10 тс өндірістігімен.
Орталандыру бөлімшесінен сонымен қатар гидроциклонды қабылдау ойыңқысы
арқылы, айналмалы су беріледі. Айналмалы су құбырының реттелуі
электржетегішті фланцты құбыршекті бекіткіш және электрлі атқарушы
механизмді реттейтін фланцты қақпағы арқылы реттеледі.
1:1-ге тең қажетті сұйық-қатты қатынасын құру үшін, диірменге ЗПВР-
6 құмды вертикалды сорғы жәшігі арқылы қосымша артизиян суын тартады.
Диірменнен қойыртпақты араластыру құрылғысы бар ғимаратқа келіп
түседі. Сорғы көмегімен қойыртпақ үш құбыр арқылы параллель орналасқан,
қойыртпақты ірілігіне қарай бөлшектеуге арналған гидроциклонға келіп
түседі. Шихтаға берілуін реттейтін әр құбыр, қолды тартпамен, тығынды
кранды құбыршекті сорғысымен жабдықталған.
Қойыртпақты топтастыру үшін тасты құймамен шегенделген ГЦ-350
гидроциклоны қолданылады және ГЦ-250 гидроциклоны қолданылады. Жұмыс
жасайтын гидроциклондар мөлшері тәжірибе-өндірістік сынақ процесінде
анықталады. Гидроциклондардың төменгі құймасы (0,2 мм ірілікті қойыртпақ
фракциясы) екі құбырмен ЦПС-6 (әр аппаратта екіден) құмды сорғысымен
резервуарға орталандыру немесе орталандыру бөлімшесіне бағытталған.
1.2.2. Қойыртпақты суылту бөлімшесі
Қорғасын концентраты мен шеттен әкелінетін шаңдар ағымдағы жарты
концентратты қойманың қабылдау бункеріне беріледі, оның астында ленталы
қоректендіргіш орнатылған. Автоматты таразы орнатылған ленталы конвейер
көмегімен, шаң жүктейтін келте құбыр арқылы, жетектің солда орналасқан,
шарды диірменге беріледі. Диірменнің жобалық өндірістігі 100 тс. Шарлы
диірменге сондай-ақ орталандыру бөлімінен айналмалы су беріледі, ол
пневматикалық мембранды атқарушы механизмімен және электр жетегішті
құбыршек қақпағымен реттеледі.
Ұнтақталғаннан кейін қойыртпақ науа арқылы бұлғауышқа түседі. Сұйық-
қатты қатынасын 1:1 қатынаста 1:1 қатынаста құрастыру үшін, бұлғауышқа
орталандыру цехынан су жіберіледі.
Қойыртпақтың донналық фазасы қажет жағдайда БПС сорғысы арқылы,
диірменді қоректендіретін ағыннан материалды шаю үшін шарлы диірменге
қайтарылады.
Қорғасын шикізатының қорытпағы құмды сорғы (біреуі жұмысшы, екіншісі
резервті) арқылы ГЦ-360, ГЦ-500 (2 тал) гидроциклонына келіп түседі. Мұнда
ұнтақталған шикізаттың ірілігін топтастыру жүзеге асырылады.
Гидроциклоннан жинақтаушы баққа 0,063 мм үлкен, (төменгі қабат) ірі
фракция түседі. Ал одан қайта ұнтақтауға диірменге жіберіледі.
Гидроциклоннан 0,063 мм (төменгі қабат) үлкен, ұсақ фракция
пневматикалық араластырғышты жинақтау баққа (қойыртпақты суылтқышқа)
түседі. Қорғасын шикізатының дайын қойыртпасы құмды сорғы (2 баққа 4
талдан) көмегімен, құбыр арқылы орталандыру бөліміне бағытталады.
1.2.3. Шихтаны орталандыру бөлімшесі
Орталандыру бөлімшесі берілген құрамды шихта дайындауға арналған,
мұнда сондай-ақ қорғасын шикізатының (концентрат, кек, шаң) бірқалыпты
араласуы жүреді, қойыртпақты суылту, флюс бөлімінен, отын ұнтақтау және
бөлшектеу бөлімшесінен келіп түседі, келіп түсетін материалдар қатынасы
1.1 кестеде көрсетілген.
1.1 кесте – материалдар қатынасы, кг
Материал ткүн Масса
Әктас 7,8 3,8
Кварцты 8,1 3,9
Көмір шаңы 18,3 8,8
Қорғасын шаңы 51,0 24,6
Қорғасын концентраттары 207 100
Орталандыру бөлімшесі екі резервуармен жабдықталған, біреуі
қойыртпақ және біреуі су үшін. Бұл қалақша бұлғауышты цилиндр формалы
бактарды сипаттайды (орталықтандырғыштың жұмысты енгізілуі 1000 м 3,
бұлғауыштар саны - төртеу).
Қойыртпақ екі құбырмен ұнтақтау және бөлшектеу бөлімшесінен және үш
құбырмен қойыртпақты суылту бөлімшесінен, орталықтандырғыш астына
орнатылған жең және екі науа көмегімен, қойыртпақ орталықтандырғышқа
беріледі.
Орталықтандырғыштарға, қажетті сұйық-қатты қатынасын құру үшін, СКБ-
дан сүзгілеуіш қажет бөлу деңгейінде беріледі. Олар кубтық формалы
бірнеше жерастықұдықтарында орналасқн, барбетермен жабдықталған, бұдан
сорғы арқылы орталыққа су беріледі. Қажет болған жағдайда тығыздалған
ауа түгелдей СКБ-ға, бес сорғы екі орталықтандырғыш қойыртпа және су үшін
бір орталықтандырғыш арқылы берілуі мүмкін.
Мол (айналмалы) су орталықтандырғыштан қойыртпақты суылту және БПС-6
сорғылармен бөлшектеуге келіп түседі.
1.2.4. Сүзгілі-кептіргіш бөлімшесі (СКБ)
СКБ құрғақ шихта алу үшін арналған, ал ол КИВЦЭТ-ты агрегатта
балқытылуға ұшырайды. Галерея көмегімен СКБ материалдары бөлшектеу және
ұнтақтау бөлімшесімен, және орталықтандыру бөлімшелерімен жалғанған.
Қойыртпақ орталандыру бөлімшесі резервуарынан ЧПБ-6 (бір аппаратта
біреуден) сорғысы арқылы, ресивермен (бір сүзгіге екіден) және үш қақпанды
комплекс жұмыс істейтін үш дискті вакум сүзгіге келіп түседі.
Сүзгіде вакуумды құру үшін алты ВВН-50 вакуум сорғысын пайдаланады.
Әр сорғы алдында вакуумды магистраль – электрожетегішті вентильді ілмекпен
жабдықталған.
Вакуумды – сүзгіге тығыз қысым беру үш сусақиналы компрессорлар
арқылы жүзеге асырылады. Компрессор алдында ауажүргіш электрожетегішті
вентильді ілмекпен жабдықталған.
Аппаратты сумен қоректеу құдықтан ЗПС-6 сорғы арқылы жүзеге
асырылады. Вакуум – сүзгіден шихталы кек, 13 % ылғалдылықты ленталы
конвейер көмегімен құрғатудың бірінші стадиясына, 6 %-ға дейін ылғалдылықты
екі кептіргіш барабанына келіп түседі.
Кептіру кезінде отын ретінде мазут пайдаланылады, ол барабан
оттығына ауа арқылы беріледі. Бірінші кептіргіш барабанынан, бункер
арқылы 6 % ылғалдықты құрайтын шихта, автоматты конвейерлі таразымен
жабдықталған ленталы қоректендіргішке беріледі. Осыдан екінші стадиялы
кептіруге жіберіледі.
Екінші кептіргіш барабанында шихта кептіру 1 % және одан төмен
ылғалдықта жүзеге асырылады.
Кептіру барабанына екіншілік ауа беру үшін ВДН-8 орталық реберлы
желдеткіші орнатылған. Оттық газдар мен шихтаның барабанда қозғалуы
бірқалыпты.
Бірінші кептіргіш барабанына шығысында шаңдалған газдар циклондар
мен электрсүзгілерде кезекті тазалауға тап келеді. Өрескел тазалау –
төрт улиткалы ЦН-15 топтық циклонда. Газдардың тиянақты тазалауы ОГП-4-16-
11 электрсүзгілерінде. Тазаланғаннан кейін газдар қосымша ДН-12,5 түтін
сорғышы арқылы санитарлы тазалаудан өтеді.
Циклондардан жинақтау бункері және электрсүзгі арқылы ұсталған
шаң шынжырлы тасымалдауыш және кезекті-винт конвейері көмегімен шихта
арналған бункерге келіп түседі, ол бірінші кептіру барабанының шығысында
орналасқан.
Екінші кептіргіш барабанынан құрғақ шихта және газ қоспасы қайта
ұсатылуға диірменге түседі. Диірменнен кейін шихта бөлшектері кезекті
төрт, алты циклонды улиткада және электрсүзгіде кезектеліп ұсталады.
Циклондар тобынан кейін газжелі жүйеде қажетті айырылу құру үшін, ВН-
15 желдеткіші орнатылған. Электрсүзгіден кейін газдар түтінсорғыш арқылы
санитарлы тазалауға жіберіледі.
Шынжырлы электрсүзгі жүйесі, шнекты қоректендіргіш және винтты
конвейер көмегімен электрсүзгіде ұсталған шихта кезекті диірменге
беріледі. Аралық сыйымдылық арқылы топтық циклонда ұсталған шихта екі
шнекті қоректендіргіш көмегімен, СКБ жинақтауыш бункеріне келіп түседі.
Одан әрі шихта камералы сорғысымен балқыту бөлім бункері қабылдағышына
жіберіледі.
Бірінші және екінші кептіргіш барабаны жұмысында, оттық газдың
білтеге тастау варианты қарастырылған. Тастағаннан кейін, кептіргіш
барабанды қыздырғанда, бөлмеге оттық газдың тасталуы, білтеге дроссель
газжүргішін алу жолымен шығарылады.
Технологиялық нұсқауларымен қарастырылған, кептіргіш барабаны
температурасының кірісі мен шығысында оттық газдар жетілгеннен кейін,
олар тазалау жүйесіне бағытталады, кектардың жүктелуі басталады.
Кептіргіш барабандардың қызуы мен газдардың тасымалдау контролі
кезекші мастер мен жай қызмет көрсетушілерге жүктеледі.
1.3. Металлургиялық есептеулер
КИВЦЭТ-ЦС балқытуға Зырянов концентраты (32 %) және Лениногорск
концентраты (48 %) , кек (16 %), шаң (4 %), кварцты құм (95 % SiO2 5 % CaO)
келіп түседі.
1.3.1. Концентраттың рационалды құрамы
Зырянов концентратының химиялық құрамы %: 62,14Pb; 2,96 Zn; 2,35
Cu; 8,85 Fe.
Лениногорск концентратының химиялық құрамы %: 41,85 Pb; 11,46 Zn;
3,87 Cu; 8,85 Fe.
Есептеу 100 кг концентратқа жүргізіледі.
Pb: 62,14*0,4Һ+41,8*0,6=49,94 кг
Zn: 2,96*0,4+11,46*0,6=8,06 кг
Cu: 2,35*0,4+3,87*0,6=3,27
Fe: 8,85*0,4+10,6*0,6=9,9 кг
SiO2: 0*0,4+5*0,6=3 кг
CaO: 0*0,4+5*0,6=3 кг
Барлық мыс халькопирит түрінде темірмен байланысты деп қабылдаймыз,
қалғандары темір пирит, галенит түріндегі қорғасын, сфалерит түріндегі
мырыш. Аралас концентраттың рационалды құрамын есептейміз:
1) Cu FeS2 –молярлы салмағы 183,5
Cu FeS2:
2) Халькопириттағы күкірт массасы:
3) Халькопириттағы темір массасы:
4) Масса
5) Сфалериттағы күкірт
6) Масса
7) Қорғасынмен байланысты күкірт
8) Концентратта қалып қойған байланыспаған темір:
9) Масса
10) Темірмен байланысты күкірт
11) Жалпы күкірт
1.2. кесте
КомпоненттМасса Pb
ер
Pb Zn Cu Fe S SiO2 CaO O2 басқалар Жүктелген 113 52,44
9,02 2,04 9,93 23,44 3,34 0,84 2,46 10,12 Құрғатылған шихтаның
алынуы 103,05 52,16 8,98 2,03 9,8 23,3 3,32 0,836 2,45 10,07
Байланыспау 1,57 0,26 0,04 0,01 0,05 0,12 0,02 0,004 0,01 0,05
Қорытынды 113 52,42 9,02 2,04 9,93 23,44 3,34 0,84 2,46 10,12
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1. Басқару объектісі ретінде шихта дайындау процесінің
технологиялық сипаттамасы
КИВЦЭТ - ты балқытуға шихтаны дайындау 4 бөлімшеде жүзеге асады (1-
сурет).
Әрбір бөлімшенің технологиялық ерекшеліктерін технологиялық бөлімде
қарастырған едік. Кіріс және ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Түсті металлургияға технологиялық процестерді автоматты басқару
жүйесін қазіргі заманға сай және микропроцессорлы техника базасында
енгізу, жүйелі басқару есебінде өнімділікті және еңбек қауіпсіздігін
жоғарлатуға, өнімнің сапасын арттыруға және оның өзіндік құнын төмендетуге
мүмкіндік береді.
Өскемен металлургиялық кәсіпорны, шикізатты комплексті өндірудің
алдыңғы сатыдағы түсті металлургия кәсіпорны болып табылады. Осының
шарттарына байланысты жүзедегі дипломдық жоба темасы қарастырылған. Мұнда
Менделеев кестесінің он жеті элементі алынған, өнімнің жиырма алты түрі
өңделеді. Өскемен ВНИИЦветметтің мамандары базасында тексерілген және
өндірістік қабылдаудың тиімді әдісіне дейін және агрегатқа КИВЦЭТЦС балқыту
полиметалдық сульфидті шикізаттың қайта өңдеуіне дейін жеткен.
Процесс оттегілік өлшемелі циклондық балқыту мен балқыманың
электротермиялық жетілдірмесінің принциптерін нақты үйлестіруге
негізделген. Процестің дәстүрлі шахталық балқытудан ерекшелігі
сульфидті концентраттардан қаралы қорғасын, штейн және мырышты айдаулар
түріндегі тауарлық өнімді таратылған аралық аглоиерация операциясыз
тікелей алу әдісі болып табылады.
Балқыту процесін тиімділеу үшін (қорғасынды қаралы қорғасынға,
мысты штейнге, мырышты айдауға максималды алу) автоматты басқару жүйелерін
қолдану қажет.
КИВЦЭТ-ЦС агрегатында маңызды мәселе болып, шихта дайындау
бөлімінде қорғасын шикізатының, флюстердің, қорғасын кегінің және қорғасын
шаңдарын тиімді шихталау табылады.
Қазіргі уақытта МП ОАО Казцинк-те негізінен бақылау және локальды
автоматика құралдарымен шихта дайындау параметрлерін автоматтандыру
есептері шешілген, алайда ағымдағы басқару тәжірибесі үрдістің
көптеген параметрлерінің ықпалын ескермейді, жүйеде туындайтын
ауытқуларды сезуге үлгермейді. Тиімді басқару қазіргі уақыттағы жаңа
басқару жүйелері базасында жүзеге асырылуы мүмкін, жобалайтын
математикалық модель және есептегіш техника пайдалануымен.
Жүзедегі дипломдық жобада басқару объектісі ретінде КИВЦЭТ-ЦС шихта
дайындауды автоматтандыру элементтері құрастырылған. Объекттің
математикалық моделі ұсынылған, есептің қойылымы және басқару
алгоритмдері құрастырылған. Техника – экономикалық бағасы және техника
қауіпсіздігі мен еңбек қорғау ұйымдық шаралары құрастырылған.
1. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1. Шихта дайындау процесін таңдау және түсіндіру
Бұл дипломдық жобада қабылданған шихта дайындаудың сұйық әдісі,
басқа әдістермен салыстырғанда өте қолайлы. Оны қысқаша былай сипаттаса
болады: қорғасын-мырышты сульфидті концентраттар, қорғасын кектары, басқа
жақтан әкелінетін қорғасын шаңдары қайта өңделеді, әрі шикізаттағы
тотыққан өнім (кектар және шаңдар) 24,2 % құрайды. Көрестілген шикізат
материалдары қойыртпақты суылтады және айналмалы сулы ортада әктас
флюстары және ұнтақталған кварцты флюстармен араласады, 1 % ылғалдыққа
дейін кезекті қойыртпақты сүзгілеу және шихта кегін кептіру.
Шихта дайындау сұйық әдісі технологиялық тиімді (яғни шихтаны
араластырғанда, он бестен жоғары компоненттер, оның жоғары дәрежелі
орталандыруға жетеді, бұл автогенді технология үшін өте қажет), сондай-ақ
басқа әдістермен салыстырғанда тиімділікті қамтамасыз ететіндігі
анықталған.
Сонымен қатар мырыш өндірісінің экологиялық қауіпсіз, үлкен
аралықта жатқан, қойыртпақ құбырда орналасқан, қорғасын кегін
тасымалдауға қосымша мүмкіндігі туады.
1.2. Технологияның жазылуы
КИВЦЭТ-ЦС металлургиялық агрегат үшін, шихта дайындау бөлек
ғимаратта орналасқан, 4 бөлімшеден тұрады:
1) флюстарды бөлшектеу және ұнтақтау бөлімшесі;
2) қойыртпақты суылту бөлімшесі;
3) орталандыру бөлімшесі;
4) сүзгілі-кептіру бөлімшесі (СКБ).
Дайын шихта пневмотасымалдауыш арқылы балқыту бөлімшесінің қабылдау
бункеріне беріледі.
1.2.1. Бөлшектеу және ұнтақтау бөлімшесі
Бөлімше шихта балқыту үрдісіне отын және флюстерді дайындау үшін
қызмет көрсетеді Флюс ретінде әктас және кварцты құм қолданылады. Отын
ретінде – кокс (немесе көмір) пайдаланылады. Отын және флюс қоймасын
автотасымалдауыш арқылы бөлшектеу бөлімшесінің отсегіне беріледі.
Материалдардың әр қайсысы бөлек отсекте түсіріледі. Олардың ішінде отын
мен флюс, цех техноглогы белгіленген, салмақты қатынаста, кран көмегімен,
шиберлы ысырмалы бөлшектеу торабының бункеріне беріледі.
Бункерден СМД-1063 М типті лентада белгі бергіш датчигімен
жабдықталған, ленталы жабдықтағыш көмегімен, материал 20 мм ірілікте
ұнтақтау СМД-108 типті ұнтақтағыш үшін жақты бөлшектеуге беріледі.
Ленталы тасымалдағышқа қызмет ету және апатсыз жұмыс талаптарын
енгізу, құрастыру үшін бөлшектеу торабы қолды таль мен аспалы ЭП-1 М
типті электр магнитті сепаратормен жабдықталған. Жақты бөлшектеуге қызмет
ету үшін ауыспалы электрлі таль жабдықталған.
Бункерден материал ЛТМ-1 М ленталы автоматты таразымен
жабдықталған, ленталы жабдық көмегімен қабылдағыш жәшікке жүктеледі және
одан МШЩ шарлы диірменге беріледі, 10 тс өндірістігімен.
Орталандыру бөлімшесінен сонымен қатар гидроциклонды қабылдау ойыңқысы
арқылы, айналмалы су беріледі. Айналмалы су құбырының реттелуі
электржетегішті фланцты құбыршекті бекіткіш және электрлі атқарушы
механизмді реттейтін фланцты қақпағы арқылы реттеледі.
1:1-ге тең қажетті сұйық-қатты қатынасын құру үшін, диірменге ЗПВР-
6 құмды вертикалды сорғы жәшігі арқылы қосымша артизиян суын тартады.
Диірменнен қойыртпақты араластыру құрылғысы бар ғимаратқа келіп
түседі. Сорғы көмегімен қойыртпақ үш құбыр арқылы параллель орналасқан,
қойыртпақты ірілігіне қарай бөлшектеуге арналған гидроциклонға келіп
түседі. Шихтаға берілуін реттейтін әр құбыр, қолды тартпамен, тығынды
кранды құбыршекті сорғысымен жабдықталған.
Қойыртпақты топтастыру үшін тасты құймамен шегенделген ГЦ-350
гидроциклоны қолданылады және ГЦ-250 гидроциклоны қолданылады. Жұмыс
жасайтын гидроциклондар мөлшері тәжірибе-өндірістік сынақ процесінде
анықталады. Гидроциклондардың төменгі құймасы (0,2 мм ірілікті қойыртпақ
фракциясы) екі құбырмен ЦПС-6 (әр аппаратта екіден) құмды сорғысымен
резервуарға орталандыру немесе орталандыру бөлімшесіне бағытталған.
1.2.2. Қойыртпақты суылту бөлімшесі
Қорғасын концентраты мен шеттен әкелінетін шаңдар ағымдағы жарты
концентратты қойманың қабылдау бункеріне беріледі, оның астында ленталы
қоректендіргіш орнатылған. Автоматты таразы орнатылған ленталы конвейер
көмегімен, шаң жүктейтін келте құбыр арқылы, жетектің солда орналасқан,
шарды диірменге беріледі. Диірменнің жобалық өндірістігі 100 тс. Шарлы
диірменге сондай-ақ орталандыру бөлімінен айналмалы су беріледі, ол
пневматикалық мембранды атқарушы механизмімен және электр жетегішті
құбыршек қақпағымен реттеледі.
Ұнтақталғаннан кейін қойыртпақ науа арқылы бұлғауышқа түседі. Сұйық-
қатты қатынасын 1:1 қатынаста 1:1 қатынаста құрастыру үшін, бұлғауышқа
орталандыру цехынан су жіберіледі.
Қойыртпақтың донналық фазасы қажет жағдайда БПС сорғысы арқылы,
диірменді қоректендіретін ағыннан материалды шаю үшін шарлы диірменге
қайтарылады.
Қорғасын шикізатының қорытпағы құмды сорғы (біреуі жұмысшы, екіншісі
резервті) арқылы ГЦ-360, ГЦ-500 (2 тал) гидроциклонына келіп түседі. Мұнда
ұнтақталған шикізаттың ірілігін топтастыру жүзеге асырылады.
Гидроциклоннан жинақтаушы баққа 0,063 мм үлкен, (төменгі қабат) ірі
фракция түседі. Ал одан қайта ұнтақтауға диірменге жіберіледі.
Гидроциклоннан 0,063 мм (төменгі қабат) үлкен, ұсақ фракция
пневматикалық араластырғышты жинақтау баққа (қойыртпақты суылтқышқа)
түседі. Қорғасын шикізатының дайын қойыртпасы құмды сорғы (2 баққа 4
талдан) көмегімен, құбыр арқылы орталандыру бөліміне бағытталады.
1.2.3. Шихтаны орталандыру бөлімшесі
Орталандыру бөлімшесі берілген құрамды шихта дайындауға арналған,
мұнда сондай-ақ қорғасын шикізатының (концентрат, кек, шаң) бірқалыпты
араласуы жүреді, қойыртпақты суылту, флюс бөлімінен, отын ұнтақтау және
бөлшектеу бөлімшесінен келіп түседі, келіп түсетін материалдар қатынасы
1.1 кестеде көрсетілген.
1.1 кесте – материалдар қатынасы, кг
Материал ткүн Масса
Әктас 7,8 3,8
Кварцты 8,1 3,9
Көмір шаңы 18,3 8,8
Қорғасын шаңы 51,0 24,6
Қорғасын концентраттары 207 100
Орталандыру бөлімшесі екі резервуармен жабдықталған, біреуі
қойыртпақ және біреуі су үшін. Бұл қалақша бұлғауышты цилиндр формалы
бактарды сипаттайды (орталықтандырғыштың жұмысты енгізілуі 1000 м 3,
бұлғауыштар саны - төртеу).
Қойыртпақ екі құбырмен ұнтақтау және бөлшектеу бөлімшесінен және үш
құбырмен қойыртпақты суылту бөлімшесінен, орталықтандырғыш астына
орнатылған жең және екі науа көмегімен, қойыртпақ орталықтандырғышқа
беріледі.
Орталықтандырғыштарға, қажетті сұйық-қатты қатынасын құру үшін, СКБ-
дан сүзгілеуіш қажет бөлу деңгейінде беріледі. Олар кубтық формалы
бірнеше жерастықұдықтарында орналасқн, барбетермен жабдықталған, бұдан
сорғы арқылы орталыққа су беріледі. Қажет болған жағдайда тығыздалған
ауа түгелдей СКБ-ға, бес сорғы екі орталықтандырғыш қойыртпа және су үшін
бір орталықтандырғыш арқылы берілуі мүмкін.
Мол (айналмалы) су орталықтандырғыштан қойыртпақты суылту және БПС-6
сорғылармен бөлшектеуге келіп түседі.
1.2.4. Сүзгілі-кептіргіш бөлімшесі (СКБ)
СКБ құрғақ шихта алу үшін арналған, ал ол КИВЦЭТ-ты агрегатта
балқытылуға ұшырайды. Галерея көмегімен СКБ материалдары бөлшектеу және
ұнтақтау бөлімшесімен, және орталықтандыру бөлімшелерімен жалғанған.
Қойыртпақ орталандыру бөлімшесі резервуарынан ЧПБ-6 (бір аппаратта
біреуден) сорғысы арқылы, ресивермен (бір сүзгіге екіден) және үш қақпанды
комплекс жұмыс істейтін үш дискті вакум сүзгіге келіп түседі.
Сүзгіде вакуумды құру үшін алты ВВН-50 вакуум сорғысын пайдаланады.
Әр сорғы алдында вакуумды магистраль – электрожетегішті вентильді ілмекпен
жабдықталған.
Вакуумды – сүзгіге тығыз қысым беру үш сусақиналы компрессорлар
арқылы жүзеге асырылады. Компрессор алдында ауажүргіш электрожетегішті
вентильді ілмекпен жабдықталған.
Аппаратты сумен қоректеу құдықтан ЗПС-6 сорғы арқылы жүзеге
асырылады. Вакуум – сүзгіден шихталы кек, 13 % ылғалдылықты ленталы
конвейер көмегімен құрғатудың бірінші стадиясына, 6 %-ға дейін ылғалдылықты
екі кептіргіш барабанына келіп түседі.
Кептіру кезінде отын ретінде мазут пайдаланылады, ол барабан
оттығына ауа арқылы беріледі. Бірінші кептіргіш барабанынан, бункер
арқылы 6 % ылғалдықты құрайтын шихта, автоматты конвейерлі таразымен
жабдықталған ленталы қоректендіргішке беріледі. Осыдан екінші стадиялы
кептіруге жіберіледі.
Екінші кептіргіш барабанында шихта кептіру 1 % және одан төмен
ылғалдықта жүзеге асырылады.
Кептіру барабанына екіншілік ауа беру үшін ВДН-8 орталық реберлы
желдеткіші орнатылған. Оттық газдар мен шихтаның барабанда қозғалуы
бірқалыпты.
Бірінші кептіргіш барабанына шығысында шаңдалған газдар циклондар
мен электрсүзгілерде кезекті тазалауға тап келеді. Өрескел тазалау –
төрт улиткалы ЦН-15 топтық циклонда. Газдардың тиянақты тазалауы ОГП-4-16-
11 электрсүзгілерінде. Тазаланғаннан кейін газдар қосымша ДН-12,5 түтін
сорғышы арқылы санитарлы тазалаудан өтеді.
Циклондардан жинақтау бункері және электрсүзгі арқылы ұсталған
шаң шынжырлы тасымалдауыш және кезекті-винт конвейері көмегімен шихта
арналған бункерге келіп түседі, ол бірінші кептіру барабанының шығысында
орналасқан.
Екінші кептіргіш барабанынан құрғақ шихта және газ қоспасы қайта
ұсатылуға диірменге түседі. Диірменнен кейін шихта бөлшектері кезекті
төрт, алты циклонды улиткада және электрсүзгіде кезектеліп ұсталады.
Циклондар тобынан кейін газжелі жүйеде қажетті айырылу құру үшін, ВН-
15 желдеткіші орнатылған. Электрсүзгіден кейін газдар түтінсорғыш арқылы
санитарлы тазалауға жіберіледі.
Шынжырлы электрсүзгі жүйесі, шнекты қоректендіргіш және винтты
конвейер көмегімен электрсүзгіде ұсталған шихта кезекті диірменге
беріледі. Аралық сыйымдылық арқылы топтық циклонда ұсталған шихта екі
шнекті қоректендіргіш көмегімен, СКБ жинақтауыш бункеріне келіп түседі.
Одан әрі шихта камералы сорғысымен балқыту бөлім бункері қабылдағышына
жіберіледі.
Бірінші және екінші кептіргіш барабаны жұмысында, оттық газдың
білтеге тастау варианты қарастырылған. Тастағаннан кейін, кептіргіш
барабанды қыздырғанда, бөлмеге оттық газдың тасталуы, білтеге дроссель
газжүргішін алу жолымен шығарылады.
Технологиялық нұсқауларымен қарастырылған, кептіргіш барабаны
температурасының кірісі мен шығысында оттық газдар жетілгеннен кейін,
олар тазалау жүйесіне бағытталады, кектардың жүктелуі басталады.
Кептіргіш барабандардың қызуы мен газдардың тасымалдау контролі
кезекші мастер мен жай қызмет көрсетушілерге жүктеледі.
1.3. Металлургиялық есептеулер
КИВЦЭТ-ЦС балқытуға Зырянов концентраты (32 %) және Лениногорск
концентраты (48 %) , кек (16 %), шаң (4 %), кварцты құм (95 % SiO2 5 % CaO)
келіп түседі.
1.3.1. Концентраттың рационалды құрамы
Зырянов концентратының химиялық құрамы %: 62,14Pb; 2,96 Zn; 2,35
Cu; 8,85 Fe.
Лениногорск концентратының химиялық құрамы %: 41,85 Pb; 11,46 Zn;
3,87 Cu; 8,85 Fe.
Есептеу 100 кг концентратқа жүргізіледі.
Pb: 62,14*0,4Һ+41,8*0,6=49,94 кг
Zn: 2,96*0,4+11,46*0,6=8,06 кг
Cu: 2,35*0,4+3,87*0,6=3,27
Fe: 8,85*0,4+10,6*0,6=9,9 кг
SiO2: 0*0,4+5*0,6=3 кг
CaO: 0*0,4+5*0,6=3 кг
Барлық мыс халькопирит түрінде темірмен байланысты деп қабылдаймыз,
қалғандары темір пирит, галенит түріндегі қорғасын, сфалерит түріндегі
мырыш. Аралас концентраттың рационалды құрамын есептейміз:
1) Cu FeS2 –молярлы салмағы 183,5
Cu FeS2:
2) Халькопириттағы күкірт массасы:
3) Халькопириттағы темір массасы:
4) Масса
5) Сфалериттағы күкірт
6) Масса
7) Қорғасынмен байланысты күкірт
8) Концентратта қалып қойған байланыспаған темір:
9) Масса
10) Темірмен байланысты күкірт
11) Жалпы күкірт
1.2. кесте
КомпоненттМасса Pb
ер
Pb Zn Cu Fe S SiO2 CaO O2 басқалар Жүктелген 113 52,44
9,02 2,04 9,93 23,44 3,34 0,84 2,46 10,12 Құрғатылған шихтаның
алынуы 103,05 52,16 8,98 2,03 9,8 23,3 3,32 0,836 2,45 10,07
Байланыспау 1,57 0,26 0,04 0,01 0,05 0,12 0,02 0,004 0,01 0,05
Қорытынды 113 52,42 9,02 2,04 9,93 23,44 3,34 0,84 2,46 10,12
2. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1. Басқару объектісі ретінде шихта дайындау процесінің
технологиялық сипаттамасы
КИВЦЭТ - ты балқытуға шихтаны дайындау 4 бөлімшеде жүзеге асады (1-
сурет).
Әрбір бөлімшенің технологиялық ерекшеліктерін технологиялық бөлімде
қарастырған едік. Кіріс және ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz