WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

Положение 2. Рациональные соотношения между конструктивными и режимными параметрами КДПУ определяются из условия стабилизации потока горной массы при изменении технической производительности экскаватора.

Оценка схем КДПУ, в том числе надежности согласованного взаимодействия технологического оборудования, определяется по соответствию режима работы установки заданному ритму, который выражен производительностью экскаватора, дробилки и транспорта.

При условии бесперебойной работы КДПУ, когда Qэ Qд Qк => QКДПУ, критерий поточности примет вид:

Кп = Qтехн.КДПУ / Qтехн.э Кг.КДПУ / Кг.э РКДПУ(t) / Pэ(t).

При последовательном соединении подсистем:

Кп Pэ(t) Pд(t) Pк(t) / Pэ(t),

где Pэ(t), Pд(t), Pк(t) – вероятность безотказной работы экскаватора, дробилки, конвейера.

Условие бесперебойной работы КДПУ в этом случае составит:

Qтэ = Кд Qтд = Кк Qтк,

где Qтэ, Qтд, Qтк – технические производительности оборудования;

Кд, Кк – коэффициенты пропорциональности дробилки и конвейера,

Кд = Pд(t) / Pэ(t); Кк = Pк(t) / Pэ(t)

Показателем, с помощью которого наиболее полно может быть учтено влияние на эксплуатационную производительность условий работы и надежности элементов оборудования, является коэффициент готовности Кг.

Требуемый уровень коэффициента готовности может быть определен из условия обеспечения комплексом заданного суточного объема добычи полезного ископаемого.

Величина коэффициента готовности определяет вероятность нахождения системы в работоспособном состоянии и характеризует длительность производительной работы комплекса и, соответственно, периодичность замены отказавших элементов.

За основные показатели надежности КДПУ приняты: коэффициент готовности, коэффициент использования системы, вероятность бесперебойной работы системы, интенсивность ликвидации отказов.

Степень взаимного влияния элементов оборудования КДПУ определяется критерием поточности:

К = Qэкспл / Qтехн,

где Qэкспл, Qтехн – эксплуатационная и техническая производительности установки соответственно.

При анализе процесса функционирования КДПУ, принимая затраты времени на техническое обслуживание и простои по организационным причинам постоянными для системы, получим: K = Kmin, где Kmin – минимальное значение коэффициента готовности для элемента оборудования КДПУ (Б, Д или П).

Коэффициент готовности КДПУ для произвольно выбранного интервала времени представляет собой вероятность безотказной работы установки

,

где, – параметры распределения КДПУ, которые определяются через параметры распределения элементов оборудования.

На основании анализа динамики старения элементов оборудования определены рациональные значения времени проведения ремонтных работ:

,

где Г(х) – гамма-функция (функция Эйлера).

Положение 3. Рациональная структура ремонтного цикла агрегата определяется показателями надежности и техническим состоянием элементов оборудования, условиями эксплуатации КДПУ, объемом выполненных работ.

Уровень эксплуатационной надежности КДПУ определяется структурой ремонтного цикла и системой технического обслуживания и ремонта. Основная задача ремонтной службы заключается в поддержании, восстановлении и повышении работоспособности горного оборудования при достижении наибольшей выработки и минимальных удельных затрат на техническое обслуживание и ремонт. Это может обеспечиваться применением поэтапной системы технического обслуживания и ремонта, базирующейся на рациональной структуре ремонтного цикла оборудования, учитывающей объем выполненной работы и фактическое техническое состояние элементов оборудования КДПУ.

Для того, чтобы установить рациональную структуру ремонтного цикла, следует определить периодичность и количество видов ремонта. При этом структура ремонтного цикла является рациональной тогда, когда величины межремонтного периода обеспечивают максимальное значение коэффициента технического использования и минимальные удельные затраты на техническое обслуживание и ремонт.

Анализ априорной информации и данных эксплуатации КДПУ позволил установить, что наиболее значимым фактором, оказывающим влияние на уровень комплексного показателя надежности, в системе КДПУ является дробилка, а именно износ броней рабочей камеры.

С помощью метода корреляционно-регрессионного анализа, используя программу Statsoft 6.0, в результате обработки исходных данных установлены зависимости износа подвижной и неподвижной броней щековой дробилки КДПУ от объема перерабатываемой горной массы с учетом конкретных условий эксплуатации, которые имеют следующий вид:

для неподвижной брони B = 150 – 0,00023V;

для подвижной брони B = 100 – 0,00014V,

где B – толщина брони, мм;

V – объем переработанной горной массы до полного износа броней, т.

На основе полученных данных была разработана новая структура ремонтного цикла, которая приведена на рис. 5. Из рисунка видно, что продолжительность ремонтного цикла при рекомендуемой структуре меньше, чем при существующей.

Интенсификация основных производственных процессов определяется согласованным функционированием отдельных элементов:

- в подсистеме «Экскавация» – применением современных карьерных и гидравлических экскаваторов с увеличенной высотой разгрузки и вместимостью ковша, улучшающих подачу руды на дробление и снижающих количество автотранспорта и время простоя экскаватора (при схеме без ЦПТ);

- в подсистеме «Дробление» – использованием дробильно-перегрузоч-ного агрегата, позволяющего осуществлять дробление горной массы непосредственно в карьере;

- в подсистеме «Транспортирование» – применением вертикального конвейера с непрерывной погрузкой на борту карьера в авто- и железнодорожный транспорт или на магистральный конвейер для отправки на обогатительную фабрику.

Основным направлением повышения эффективности функционирования КДПУ является применение в составе оборудования новой высокопроизводительной техники (щековых и конусных дробилок со ступенчатой рабочей камерой, виброщековых дробилок, вертикальных конвейеров и др.).

Применение дробилок со ступенчатой камерой дробления позволяет снизить габариты (высоту) КДПУ.

Виброщековые дробилки за счет роста интенсивности процесса дробления обеспечивают существенное повышение производительности оборудования. Применение виброщековых дробилок позволит также повысить мобильность КДПУ, снизить массу, уменьшить габариты установки и, как следствие, сократить параметры высоты погрузки (экскавации) горной массы в бункер КДПУ.

Предлагаемая конструктивная схема КДПУ включает две щековые гирационные дробилки меньшего типоразмера, суммарная производительность которых равна производительности дробилки большего типоразмера (сверхмощной дробилки), причем размеры загрузочных отверстий всех дробилок одинаковы. Такое выполнение КДПУ позволит снизить капитальные затраты при работе КДПУ с экскаваторами большой мощности.

В целях повышения эффективности функционирования КДПУ в работе предложена щековая дробилка с наклонной камерой дробления (рис. 6). Такая форма камеры дробления изменяет условия прохождения материала, обеспечивая увеличение производительности на 10-15 % по сравнению с прямой камерой дробления.

Кроме того, при одинаковой крупности продукта дробления камера дробления позволяет принимать куски большего размера за счет увеличения ширины приемного отверстия (рис. 7).

Применение КДПУ, оснащенных щековыми дробилками с наклонной камерой дробления, позволит снизить себестоимость продукта (рис. 8). Предложенное дробильное оборудование зарекомендовало свою надежность в эксплуатации (рис. 9).

Рис. 7. Зависимость пропускной способности камеры дробления

от угла наклона

Рис. 8. Себестоимость эксплуатационной производительности КДПУ

с фактической и ступенчатой камерами дробления

Произведен экономический расчет цеха крупного дробления горно-обогатительной фабрики предприятия «Ураласбест» и КДПУ карьера Мурунтау при условии одинакового объема работ. Полученные в результате расчета данные представлены в таблице.

Рис. 9. Влияние коэффициента использования КДПУ

на её производительность с учетом простоев

Основные технико-экономические показатели вариантов I и II

Показатели

Дробильный цех

КДПУ

Изменения, %

Годовая производительность, тыс. т

902,94

1086,56

+ 20,3

Капитальные затраты, тыс. руб.

101265

48860

- 51,7

Себестоимость 1 т руды при объеме добычи 1000 тыс.т, руб/т

26,00

17,80

- 31,5

Производительность труда

рабочих, т/чел

186,25

298,83

+ 60,4

Условное высвобождение рабочих

-

15

Изменение материальных затрат, тыс. руб.

2872,9

1545,9

- 46,2

Изменение энергетических затрат, тыс.руб

3924,8

6000,3

+ 52,9

Рост годовой производительности на 20,3 % и производительности труда рабочих на 60,4 % при использовании КДПУ обусловлен применением более производительного оборудования (в данном случае звена погрузки – пластинчатый питатель 1-15-90 с qчас = 207 т/ч заменен питателем 1-18-60 с qчас = 250 т/ч).

Величина капитальных затрат снижена почти вдвое ввиду исключения из области затрат некоторого числа дорогостоящих единиц оборудования (так, конусная дробилка крупного дробления ККД-1500/180 заменена щековой дробилкой ЩДП 12х15).

Себестоимость 1 т руды при объеме работ, равном 1000 тыс.т, снижена почти на треть ввиду уменьшения фондов амортизации и ремонта соответственно с 42,5 до 29,9 % и с 25,5 до 17,9 %.

Увеличение энергетических затрат на 52,9% связано с ростом суммарной мощности оборудования (суммарная мощность возросла с 1147,5 до 1754,5 кВт).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения теоретических и экспериментальных исследований получено решение задачи повышения эффективности функционирования КДПУ, позволяющее достигнуть роста технико-экономических показателей установок.

В результате выполненных в работе исследований автором получены следующие основные выводы и результаты:

1. В большей степени на эффективность функционирования КДПУ оказывают влияние характер взаимосвязей оборудования и надежность рабочих элементов.

2. Предложен метод оценки степени взаимного влияния элементов оборудования, основанный на определении диапазона изменения технической производительности оборудования при вариации горно-геологических и горнотехнических условий эксплуатации.

3. Проведенный анализ экспериментальных данных по надежности оборудования позволяет получить результаты, дающие возможность оценить влияние условий эксплуатации на характер функционирования КДПУ (коэффициенты готовности оборудования и установки в целом).

4. Обоснован критерий эффективности функционирования КДПУ – критерий поточности, величина которого определяется минимальным значением коэффициента готовности оборудования КГimin.

5. Выполненные исследования позволили разработать рациональную структуру ремонтного цикла КДПУ и выявить возможность перехода с планово-предупредительной системы на поэтапную систему ремонта, основанную на фактическом объеме выполненной работы с учетом технического состояния элементов оборудования КДПУ.

6. Предложены перспективные варианты структур КДПУ с применением новых образцов оборудования – дробилок со ступенчатой камерой дробления, виброщековых дробилок и вертикальных конвейеров.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях

1. Особенности технологии изготовления наиболее ответственных деталей и узлов конусных дробилок / Жиганов П.А., Лагунова Ю.А., Глинникова Т.П., Жиганов А.А., Чучманова Л.Д. // Горные машины и автоматика. – 2004. – № 3. – С. 31-34.

2. Жиганов П.А., Лагунова Ю.А., Лазарев Е.А. Новые направления в проектировании и эксплуатации горно-обогатительного оборудования // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2006. – № 6. – С. 302-306.

3. Жиганов П.А., Лагунова Ю.А. Особенности эксплуатации дробильно-размольного оборудования на месторождениях Австралии // Горное оборудование и электромеханика. – 2008. – № 1. – С. 54-56.

2. Работы, опубликованные в других изданиях

4. Жиганов П.А., Лагунова Ю.А. Оценка влияния дробильно-перегрузочных агрегатов на поточность транспортных потоков карьеров // Горный вестник Узбекистана. – 2009. – № 2 (37). – С. 78-81.

5. Жиганов П.А., Жиганов А.А. Дробильно-размольное оборудование на самоходных дробильных агрегатах // Молодежная научно-практическая конференция, г. Екатеринбург, 2005 г.: сб. докладов – Екатеринбург, 2005. – С. 180-181.

6. Жиганов П.А., Жиганов А.А. Совершенствование конусных дробилок // Iнженер. Студентський науково-технiчний журнал. – Донецьк: ДонНТУ, 2005. – № 6. – 63-65 с.

7. Жиганов П.А., Лагунова Ю.А., Жиганов А.А., Лазарев Е.А. Нетрадиционные технологии и оборудование для разработки сложно-структурных МПИ: сб. докладов III международной конф. – Екатеринбург: УГГУ, 2005. – С. 93-97.

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»