Повышение производительности измельчительно-флотационного цеха за счет
повышения надежности мельницы полусамоизмельчения в условиях
Талнахской обогатительной фабрики ПАР ГМК «Норильский никель»
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ работы мельницы полусамоизмельчения 9
2 Технология работы мельницы полусамоизмельчения 15
3 Повышение надежности мельницы полусамоизмельчения 20
4 Расчет мельницы полусамоизмельчения 26
5 Экономическая часть 32
5.1 Теоретические основы построения сетевой модели выполнения ВКР 32
5.2 Расчет показателей сетевого графика выполнения ВКР 37
6 Безопасность жизнедеятельности 42
6.1 Средства индивидуальной защиты 46
6.2 Общие требования безопасности 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 52
Успешная реализация новых технических идеи возможна, только в том случае, если при проектировании, изготовлении и эксплуатации инженер активно использует методы теории надежности.
Теория надежности устанавливает закономерности возникновения отказов различных устройств и методы их прогнозирования, изыскивает способы повышения и поддержания высокого уровня надежности, рассматривает влияние внешних и внутренних воздействий на процессы, происходящие в элементах оборудования. Эта теория создает основы расчета надежности на различных стадиях проектирования.
Теория надежности разрабатывает методы проверки и контроля надежности эксплуатируемого оборудования. Безупречно спроектированная, отлично изготовленная, детально испытанная и правильно эксплуатируемая техника, казалось бы, должна исправно работать необходимое время, однако практика показывает, что даже такие «идеальные» условия не исключают полностью возникновения отказов.
Реальные процессы производства не могут обеспечить однородности исходных материалов, неизменности технологии изготовления, поэтому эти неизбежные колебания приводят к разбросу свойств готовых изделий. Молекулярные свойства веществ играют значительную роль не только при изготовлении полупроводниковых и электронных приборов, но и при эксплуатации механических устройств, материалы которых подвержены износу.
При эксплуатации оборудования подвергается воздействию различных механических и электрических нагрузок, работает в среде, условия которой могут значительно колебаться. Указанные факторы приводят к тому, что параметры системы могут значительно отклониться от номинальных, и как следствие возникает отказ.
Учет факторов воздействия при изготовлении и эксплуатации невозможен детерминированным путем, поэтому количественная оценка меры надежности осуществляется методами теории вероятностей и математической статистики.
В восстанавливаемых системах необходимо найти оптимальные методы обслуживания. Для таких задач аппаратом решения является теория линейного и нелинейного программирования, теория массового обслуживания.
Методы исследования надежности тесно связаны с теорией автоматического регулирования, поскольку при резервировании - средстве повышения надежности - возникает необходимость корректировки настройки и стабильности параметров элементов.
На данный момент в горно-металлургической промышленности, требования растут к качеству продукции и техническому уровню, качеству средств автоматизации, электрооборудования, приборов и схем электроснабжения.
Повышение производительности цехов, соответственно агрегатов и оборудования, без повышения надежности технических средств, невозможно.
Достаточно длительное время эксплуатация горных предприятий показывает, что надежность оборудования во многом зависит от горнотехнических, организационных и климатических условий.
Необходимо обеспечить надежность горных машин и оборудования и средств автоматики за счет высоких технике -экономических требований к производственным процессам на горном предприятии, а также за счет строгого соблюдения правил безопасности труда.
Надежность является одной из главных научных дисциплин, которая изучает способность выполнять заданные функции в заданных режимах и условиях технического обслуживания, ремонтов, консервирования и транспортировки. А также надежность изучает отказы технических средств; критерии и количественные характеристики; методы анализа и повышения надежности систем и ее элементов еще на этапах проектирования, изготовления или же эксплуатации; методы испытания на надежность технических средств; методы оценки эффективности повышения надежности.
Актуальность дипломной работы заключается в том, что рассмотренная ниже модернизация мельницы полусамоизмельчения была впервые разработана и внедрена на Талнахской обогатительной фабрике и ранее не применялась ни на одном горно-металлургическом производстве, кроме того данная разработка может быть применена для аналогичных мельниц.
Целью дипломной работы является повышение производительности измельчительно-флотационного цеха за счет повышения надежности мельницы полусамоизмельчения в условиях Талнахской обогатительной фабрики ПАО ГМК НН без изменения конструкций применяемого оборудования.
Для достижения поставленной цели требуется решить ряд задач:
• выполнить анализ применяемой технологии ведения работ;
• оценить правильность выбора метода повышения производительности измельчительно-флотационного цеха;
• провести структурный анализ размещения оборудования, разработать структурную схему технологической цепочки операций и вывести структурную формулу определения надежности работы мельницы;
• на основе фактических данных работы мельницы определить показатели надежности и их влияние на надежность всего цеха;
• разработать варианты предложений по повышению надежности мельницы;
• оценить методы повышения надежности мельницы без изменения конструкции;
В данной выпускной квалификационной работе рассмотрено оборудование, эксплуатируемое в измельчительно-флотационном отделении Талнахской обогатительной фабрики и технологический процесс его применения.
Данные отделения являются одними из самых важных отделений по переработке и измельчения руды в Талнахе, от их бесперебойной работы зависит производительность всей фабрики, поэтому в дипломной работе был рассмотрен вопрос повышения надежности оборудования, эксплуатируемого в этом отделении, а именно мельницы полусамоизмельчения. Так как эксплуатируемая мельница является современной и соответствует производительности фабрики, вопрос повышения надежности принято решать без изменения конструкции мельницы. Путем экспериментальных исследований, было выяснено, что данную мельницу останавливают 1 раз в 6 месяцев на 3 дня, для замены футеровочной брони из хромомолибденового сплава. Вследствие того, что мельница установлена в начале технологической цепи измельчительно-флотационного цеха, остановка мельницы приводит к остановке всего цеха. Было принято решение о применении более износостойкого материала для футеровочной брони мельницы полусамоизмельчения.
В работе расчетным путем было определено, что футеровка мельницы полусамоизмельчения выполненная из резинометаллического материала значительно надежнее, чем футеровка из хромомолибденового сплава. Из-за более высокой износостойкости, срок ее эксплуатации составляет 8 месяцев, а вследствие применения резины одним из компонентов материала, вес футеровки значительно снизился, что позволяет производить замену за 1,5 дня. Так как эксплуатационная надежность мельницы повысилась, а время простоев снизилось, то производительность измельчительно-флотационного цеха существенно увеличится.
1 Вишневский В.П. Надежность горной техники: учеб. пособие / Вишневский В.П., Палант Г.Я., Князьян Г. С. - «Техника». - 1973, 100 с.
2 Карепов В. А. Надежность горных машин и оборудования [Электронный ресурс] : учеб. пособие / В. А. Карепов, Е. В. Безверхая, В. Т. Чесноков. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. - 134 с. - ISBN 978-5-7638-26517. - Текст: электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/492391 (дата обращения: 24.12.2019)
3 Краев М.В. Надежность автономных энергетических установок: учеб. пособие / М.В. Краев, В.П. Назаров, В.М. Краев, В.Г. Яцуненко: под общ. ред. проф. М.В. Краева. - 2- изд., перераб. и доп. - СААА. Красноярск, 2001. - 286 с.
4 Кулешов А.А. Надежность горных машин и оборудования: Учеб. пособие / А.А.Кулешов, В.П.Докукин. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). СПб, 2004. 104 с.
5 Певзнер Л.Д. Введение в теорию надежности: учеб. пособие / Л.Д. Певзнер: Москва, 1970. - 87 с.
6 Плахтин В.Д. Надежность, ремонт и монтаж металлургических машин: Учебник для вузов. - М.: Металлургия, 1983. - 415 с.
7 Притыкин Д.П. Надежность, ремонт и монтаж металлургического оборудования: Учебник для вузов. - М.: Металлургия, 1985. - 368 с.
8 Солод В.И., Гетопанов В.Н., Шпильберг И.Л. Надежность горных машин и комплексов. М.: МГН, 1972.
9 Талдыкин Ю.А. Механическое оборудование производства. Том 1. Оборудование для подготовки металлургического производства: учеб. пособие / Ю.А. Талдыкин; СибФУ. - Красноярск, 2007. - 254 с.