Шаровая мельница – это измельчительный агрегат, который за полтора века практически не претерпел радикальных изменений. Это свидетельствует как о достоинствах и незаменимости шаровой мельницы, так и о серьезных недостатках. Проблема измельчения традиционно решалась не системно, а с позиций отдельных частных решений на основе выбора цикла и стадий измельчения технологической схемы, профиля и материала футеровки, крупности шаров, коэффициента заполнения шарами и т.д.
Мельницы являются одними из основных агрегатов, применяемых для измельчения при обогащении руд черных и цветных металлов, производстве цемента и размоле угля на тепловых электростанциях. Измельчительный процесс в указанных производствах является самым энергоемким и дорогостоящим. Общие затраты на измельчение руд на обогатительных фабриках и цементных заводах достигают более 60% стоимости переработки материалов.[2]
В шаровых мельницах футеровка после шаров является основным узлом, от которого зависят эксплуатационные показатели измельчительного агрегата в целом.
Установлено, что расход материала футеровок и дробящих тел зависит от профиля футеровочных плит, причем профиль оказывает существенное влияние на режим работы дробящей среды. В свою очередь, режим работы дробящей среды при всех прочих равных условиях определяет производительность и эффективность измельчения материала в шаровой мельнице. Поэтому всякие мероприятия, направленные на сокращение расхода футеровок и дробящей среды на тонну измельченного продукта, а также мероприятия по увеличению производительности и эффективности измельчительных агрегатов дадут неоспоримые экономические выгоды.
Шаровые мельницы обычно предназначаются для тонкого измельчения материалов различной твердости, прошедших предварительное дробление до крупности отдельных кусков не более 60 мм. Крупность же продукта, прошедшего измельчение в шаровых мельницах, колеблется в пределах 1,5— 0,05 мм в зависимости от конструктивных особенностей мельниц и требований технологии производства.
Основными агрегатами при производстве цемента являются цементные трубные шаровые мельницы. При этом, исходя из условий технологии производства цемента, применяют одновременно как мельницы мокрого измельчения (сырьевые) для получения шламов при изготовлении клинкера, так и мельницы сухого помола при измельчении клинкера, т. е. в последней стадии изготовления цемента.
Производство цемента
... заводы, как правило, находятся сразу же на месте добычи сырьевых материалов для производства цемента. В России же производство портландцемента было расширено лишь в конце XIX в. Над его ... транспортирования более 8 км. Преимущества данного вида транспорта :высокая производительность, надежность работы в любых условиях, низкий расход электроэнергии, большой срок службы подвижного состава; недостатки ...
Поскольку футеровочные плиты достигают массы 250 кг, замена футеровки представляет собой длительный энергоемкий процесс. По этой причине продление срока работы футеровки является важной практической задачей. [17]
В специальной части настоящего дипломного проекта рассматривается действующий профиль футеровки, изготовленной из стали 110Г13Л, а также альтернативный волновой профиль. Предложен принципиально иной материал для изготовления футеровочных плит.
1 ОПИСАНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ. ОБЗОР УСЛОВИЙ
РАБОТЫ СПЕЦИАЛЬНЫХ МЕЛЬНИЦ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ПРОЕКТА
1.1 Краткая информация о предприятии, его структура, выпускаемая
продукция
ОАО «ВЦМ» является предприятием, выпускающим оборудование для производства цемента, в том числе мельницы для дробления пород.
Проект завода выполнен Ленинградским институтом «Гипроцемент».
Ко времени строительства Жигулевской ГЭС в нашем городе началось строительство завода по мокрому способу производства и 26 декабря 1957 г. пущена в эксплуатацию первая технологическая линия, в феврале 1958 г. вторая, а в марте — третья. В феврале 1960 года задействована четвертая технологическая линия, с пуском которой мощность завода определилась в 900 тысяч тонн цемента в год.
На заводе было установлено следующее технологическое оборудование:
- шесть сырьевых мельниц 2.6х13 м.;
- четыре вращающихся печи, из них три печи 3.6 х 3.3 х 3.6 х 150 м.
и одна печь 3.6 х 150 м.;
- пять цементных мельниц диаметром 2.6 х 13 м.
Влажность шлама, подаваемого на печи: 31.5 +/- 0.5 %.
Цемент – один из важнейших строительных материалов, предназначенных для бетонов и строительных растворов, скрепление отдельных элементов (деталей) строительных конструкций, гидроизоляций и др. Цемент представляет собой гидравлический вяжущий материал, который после смешения с водой и предварительного затвердевания на воздухе продолжает сохранять и наращивать прочность в воде.
Производство цемента обусловлено необходимостью его производства для применения главным образом в строительстве. Строительство жилья на основе цемента позволяет получить объекты с низкой теплопроводностью и высокой морозостойкостью.
Технология цементное производство позволяет использовать в нём отходы добывающей, металлургической отраслей, а также побочные продукты этих производств. Некоторые отходы даже улучшают свойства цемента. Гибкая технология позволяет осуществлять комбинирование производства цемента с производством металлов, химических продуктов и энергии. [16]
Важными особенностями, отличающими завод от родственных предприятий страны, являются использование впервые в отечественной практике мраморизованного известняка в качестве карбонатного сырья, а также отдаленность сырьевой базы, карьера «Перевал», расположенного в 180 км от завода вблизи железнодорожной станции.
В качестве глинистого компонента, это также впервые в цементной практике, первоначально использовалась газогенераторная зола — отход одного из заводов нефтехимических комбинатов городов Самарской области. С 1968 г. вместо газогенераторной золы используется зола золоотвала местной тепловой электростанции. Карьеры находится в различных частях области, доставка производится автотранспортом. Корректирующей добавкой являются железистые огарки.
Реферат производство портландцемента
... портландцемента тесно связаны с техническим уровнем строительного производства. Широкое внедрение в строительство эффективных сборных предварительно напряженных железобетонных конструкций требует применения бетонов высокой прочности, получаемых на основе высокопрочных цементов. ...
Состав исходной сырьевой шихты:
- мрамор — 81-82 %;
- зола — 17-17.5 %;
- огарки — 0.5 %.
Исходным сырьем при производстве цемента являются мраморизированный известняк, горная порода, в то время как на всех цементных заводах в качестве основного компонента используется известняк или мел. Сухая зола уноса, которая является уносом производства ТЭЦ-1, применяется как гидравлическая добавка при помоле цемента.
Одновременно с наращиванием объемов выпуска проводилась работа по улучшению качественных характеристик цемента. С 1975 года предприятие вырабатывает цемент только марок «400» и «500».
ОАО «Ангарскцемент» является основным поставщиком цемента Восточно-Сибирского региона. Это предприятие использует мельницы производства ОАО «ВЦМ». Потребителям Иркутской и Читинской областей, Бурятии напрвляется 93 процента всех поставок. Осуществляются частичные поставки цемента в Амурскую область, Якутию, Красноярский и Хабаровский края, Монголию.
Ассортимент продукции ОАО «Ангарскцемент»:
- портландцементы бездобавочные ПЦ400 Д0 и ПЦ500 Д0;
- портландцемент с минеральными добавками ПЦ400 Д20;
- портландцемент быстротвердеющий ПЦ500Д20-Б.
Данные виды цементов выпускаются по ГОСТ 10178-85 «Портландцемент, шлакопортландцемент. Технические условия».
На ангарском цементе построены:
Города: Ангарск, Братск, Шелехов, Мирный, Усть-Илимск.
ГЭС: Братская, Усть-Илимская, Вилюйска.
Северомуйский тоннель протяженностью 16 км, взлетно-посадочная полоса аэропорта г. Читы, рассчитанная на посадку пассажирских и тяжелых грузовых «Боингов», автомобильные мосты на трассе Москва-Владивосток, железнодорожные мосты Байкало-Амурской магистрали.
Продукция ОАО «Ангарскцемент» используется: в строительстве 3-го моста через Ангару в Иркутске, в изготовлении железобетонных железнодорожных шпал. Срок эксплуатации шпал, изготовленных ОАО «Ангарскцемент», составляет 50-60 лет, что значительно превышает срок службы деревянных 10 лет.
По индивидуальному заказу потребителей завод производит специальные виды цементов: пуццолановый, сульфатостойкий, тампонажный для низких и нормальных температур.
Особенностью ангарского цемента является:
- высокая активность и прочность, которая на 30-50 кг/см2 выше показателей ГОСТа;
- оптимальные сроки схватывания;
- удобообрабатываемость бетонов и растворов;
- универсальность при использовании цемента как для монолитного строительства, так и при термообработке и электропрогреве бетона;
- отсутствие высолов;
- экологическая безопасность;
- высокая эффективность при пропаривании, что обеспечивает значительное сокращение технологического цикла в строительстве и экономию энергоресурсов.
В настоящее время на ОАО «Ангарскцемент» взят курс на внедрение в производство системы менеджмента качества в соответствии с требованиями международного стандарта на системы качества НСО-9001-2000, производится подготовка документации и производства по требованиям ИСО 90012000.
Продолжая лучшие традиции, в 2001 году по итогам всероссийской программы — конкурса «100 лучших товаров России» портландцемент производства ОАО «Ангарскцемент» включен в перечень лучших товаров страны, а предприятие награждено дипломом Госстандарта России, Академией проблем качества и исполнительной дирекцией программы. Предприятием принята декларация качества.
Технологическая линия по производству тампонажного портландцемента
... рост производства цемента. Неуклонно улучшается качество цемента, повышаются его прочностные показатели, расширяется ассортимент, выпускаются специальные виды цемента для различных областей строительства. тампонажный портландцемент вяжущее ... Трехкальциевый алюминат, Четырехкальциевый алюмоферрит C Содержание добавок, вводимых в цемент при помоле, не должно быть больше значений, указанных в таблице ...
Для обеспечения непрерывности технологического процесса и поддержание качества продукции на заданном уровне отлажена четкая система материально-технического обеспечения сырьевыми, топливными и материальными ресурсами согласно технологической карте и нормам расхода.
Предприятие уделяет особое внимание экономичному расходованию сырьевых материалов, участвующих в процессе производства. Это возвращение в производство материала пылеуноса после электрофильтров, возврат в производство просыпей цемента, используя отработанные масла для собственных нужд с дополнительной очисткой (смазка не ответственных участков механизмов и т.д.), выигрывая в сокращении закупок дорогостоящих ГСМ. Предприятие большое внимание уделяет переработке отходов.
ОАО «Ангарскцемент», в прошедшие 47 лет с момента пуска предприятия, стабильно обеспечивает строительный комплекс Восточной Сибири цементом и есть уверенность, что эта тенденция сохранится и впредь.
1.2 Технологический процесс помола клинкера и добавок при полу чении цемента
Технологическая схема помола клинкера и добавок представлена на листе графической части проекта. При работе по открытому циклу помола (Рисунок 1.1) получают портландцемент марки 400 с минеральными добавками и бездобавочный (ПЦ 400 Д20, ПЦ 400 Д0) по ГОСТ 10178-85.
Рисунок 1.1 — Краткая технологическая схема помола клинкера и добавок по
открытому циклу Примечание: в случае применения в качестве добавок гранулированного шлака, газогенераторной золы, предварительно на объединенном материальном складе готовится шихтовка с гипсом, путем объемного дозирования (количество ковшей), которая загружается в гипсовый бункер.
С объединенного материального склада клинкер и гипс мостовым грейферным краном загружаются в расходные бункера (поз. 1, 2).
Зола — уноса ТЭЦ, используемая в качестве активной гидравлической добавки, подается в расходный бункер золы (поз.2), из цементного силоса №10 струйной насадкой (поз.27).
Из расходных бункеров клинкер, гипс, зола-унос поступают на питатели (поз.3-6) и через приемную течку подаются в мельницу (поз.8).
Из мельницы цемент, полученный в результате совместного измельчения материалов: клинкер, гипс, добавка, проходя сито (происходит отсев не размоловшегося клинкера и отработанного цильпебса) поступает в приемный бункер (поз.9), из которого самотеком поступает в пневмокамерный насос (поз. 10), которым подается по цементопроводу в один из цементных силосов (поз.22).
Циклы загрузки и выгрузки пневмокамерного насоса фиксируются на круговой диаграмме, установленной на щите пультовой управления мельницами.
Мельницы работают под разрежением, создаваемым дымососом, установленным за пылеочистной системой (поз.20).
Подбором и регулировкой аспирационного режима интенсифицируют процесс помола цемента (повышение производительности мельницы, улучшение условий измельчения, гранулометрический состав).
Очистка аспирационного воздуха производится следующим образом:
Принцип работы барабанной мельницы
... материала на помол, тем быстрее он проходит через мельницу, тем крупнее частицы на выходе и выше производительность. Однокамерная мельница ... Мощность электродвигателя 55 кВт. Производительность при мокром помоле и измельчении материала от ... обороте барабана зачерпывает порцию материала из бассейна и направляет ее в конусную втулку 3. Производительность мельницы регулируют изменением уровня материала ...
— запыленный воздух после грубой очистки в аспирационной шахте, поступает в циклоны (поз.33), затем направляется в электрофильтр (поз.21 а), из которого поступает для окончательной очистки в рукавный фильтр (поз.26).
Очищенный аспирационный воздух выбрасывается в атмосферу. Цемент, осажденный в циклоне и электрофильтре, возвращается в приемный бункер мельницы. Цемент, уловленный рукавным фильтром, шнеком (поз.24) подается в пневмокамерный насос (поз.23) и откачивается в один из силосов №1-6, 1115 (поз.22) .
Очистка запыленного воздуха от расходных бункеров золы-уноса:
- запыленный воздух очищается в рукавных фильтрах (поз.28), установленных на каждом бункере. Уловленная зола, возвращается в расходный бункер, а очищенный газ вентилятором (поз.29,29а) выбрасывается в атмосферу.
Измельчение твердых материалов, транспортируемых с помощью специальных питателей в сырьевое отделение со склада, осуществляется в помольных агрегатах – шаровых мельницах. Одновременно с измельчением до определенной тонкости помола сырьевых материалов в мельнице происходит смешивание гипса, золы и клинкера, а также добавок (огарка).
Цементная мельница представляет собой наиболее крупный потребитель энергии на заводе и играет важную роль в подготовке питания для последующих процессов. [23]
1.3 Перечень и характеристика технологического оборудования
В цехе установлено семь помольных агрегатов.
В состав мельничного агрегата входит следующее оборудование и устройства:
- мельница с приводом и системой смазки;
- устройства для питания мельниц материалом (бункера, питатели);
- сепаратор с выносными циклонами при работе по замкнутому циклу помола цемента:
- пневмокамерные и пневмовинтовые насосы для транспортировки готового продукта;
- аспирационные и пылеулавливающие установки (циклоны, электрофильтры, рукавные фильтры).
Мельничный агрегат оснащен контрольно-измерительными приборами, системами дистанционного управления и автоматической блокировки, сигнализацией, которые смонтированы в помещении центрального пульта управления или щитах управления. [23]
Подробная техническая характеристика оборудования представлена в таблице 1.
Таблица 1.1 — Техническая характеристика оборудования цеха помола
Количество Производительность, Наименование Техническая ха однотипного грузоподъемность, оборудования рактеристика
оборудования тн. (паспортная)
Типоразмер:
трубная 2.6 х 13м.
Частота вращения
барабана: от глав ного привода:
цем.м-ца№1 20.146 об/мин
цем.м-ца№2 — Производительность
20,146 об/мин -26т/час, при остатке
цем.м-ца№3 — на сите №ОО8 -до Цементная мель- 7 20,146 об/мин 12%, максимальный
ница цем.м-ца№4 — размер кусков вход.
20.146 об/мин материал а — 25мм
цем.м-ца№5 19.9 об/мин
цем.м-ца№6 — 18.53 об/мин
цем.м-ца№7 18.53 об/мин от
вспомогательного
привода — 0.136
об/мин
6 Передаточное Редуктор А-2800 число – 18,614 Редуктор ЦД-4 1 Передаточное 340 (мельница число – 37,6
№5)
Тип СДН – 1000 750.
Мощность – 1000
Производство лакокрасочных материалов
... Производство водоэмульсионных красок Особенностью водоэмульсионных красок является то, что они содержат очень большое число ... применении этих методов повышаются производительность труда и коэффициент использования ... кремиийорганические (КО) и другие материалы. Пигментированные материалы изготавливают на основании, как однофазных, ... готовят непосредственно в шаровой мельнице. При приготовлении пигментных ...
кВт. Электродвигатель 7 Напряжение –
6000/3000 В.
Сила тока – 113 А.
Число оборотов 750 об/мин.
Тип КГ 1502
Завод – изготови тель: Харьковский
завод ПТО им.
Ленина.
Максимальная
высота подъёма 23
метра.
Пролёт 30 метров.
База 5,5 метров.
Колея 2,9 метров.
Скорость подъёма
грейфера 50м/мин.
Скорость пере движения крана
100 м/мин.
Скорость пере Мостовой грей- 2 Грузоподъёмность
движения грузо- 15тн. ферной кран
вой тележки 70
м/мин.
Тип привода –
электрический.
Диаметр каната
25,5 мм.
Тип каната – ЛК Р6х12+10.С.
Ёмкость грейфера
- 5,3 м3
Вид материала для
перевалки – кус ковой ≤ 100мм.
Максимальный
насыпной вес ма териала 1,75 тн/м3
Наибольшая масса
зачерпнутого ма териала 9тн.
Тип – Доза 30Весовой дозатор 1000-2000-0,5
7 Производительность – (подача клинке- Ширина ленты – 30 т/час.
ра) 1000мм
Длина – 2000мм
Тип – Доза 10 1000-2000-0,5
Ширина ленты – Весовой дозатор 7 1000мм Производительность – (подача гипса) Длина – 2000мм 10т/час
Точность показа ния дозировки –
0,5%
Тип – Доза 10 1000-2000-3
Ширина ленты – Весовой дозатор
7 1000мм Производительность – (подача золы 10т/час
Длина – 2000мм уноса)
Точность показа ния дозировки –
0,5%
Тип – «Цера»
1800мм, однока мерный
Внутренний диаПневмокамерный 7 метр камеры –
насос 1600мм
Длина подачи ма териала – 300м
Высота подачи
материала – 27м
Тип СМЦ – 419.4 Паспортный: произ ø 3,5м водительность: а.) с
Частота вращения уд. поверхностью
2500см2/г (8-10%
ротора 150-200 остатка на сите №008)
об/мин при 2-3х кратной цирСепаратор с вы Передаточное куляции материала не носными цикло- менее 90 тн/час.
число привода
нами б.) с уд.2 поверхностью
3,65
Общая установ- 3500см /г(4-6% остат ка на сите №008) при
ленная мощность 5-6х кратной цирку электродвигателя ляции материала не
- 275 квт менее 55 тн/час.
Циклоны: количе ство – 6 шт.
Диаметр -1300мм
Количество цир кулирующего воз духа до 80000
м3/час
Потери напора до
300кгс/м2
Объём воздуха,
сбрасываемого в
аспирацию до
6000 м3/час
Уровень вибрации
не более 99дба
Уровень шума не
более 80дба.
Тип УВ-1-16
Количество сек ций -1
Количество полей
в секции- 1
Количество оса- Максимальная произ 7 дительных элек- водительность при Электрофильтры скорости 1м/сек
тродов – 16 шт.
Тип осадительных 57600м3/час
электродов – S образные широ кополосные
Кпд электрофиль тра – 99%
СЦН-40 по 4шт.
Диаметр 800
4 Производительность Группа циклонов мм.\система пыле- 11600-13500 м3/час
выгрузки — мигал ки
Тип ФРКИ-360-У Нагрузка на ткань Рукавный фильтр 5 по газу – 1.7 м3/м2
мин
Расчет шаровой мельницы
... и мокрый Барабанные вращающиеся мельницы (тихоходные). Шаровая мельница периодического действия. Барабанные однокамерные шаровые мельницы периодического действия (рис. 1, а) наиболее просты по конструкции, но обладают малой производительностью. Мельницы <#"651843.files/image002.gif"> Схема сопряжения шаровой мельницы со ...
Время между ре генерациями -10
сек.
Сопротивление
фильтра 1800 Па.
Количество рука вов в камере 36шт.
Количество рука вов в фильтре –
288 шт.
Длина рукава 2905
мм
Диаметр рукава
135 мм
Площадь филь трации 360 м2
Тип ВЦП – 6
Число оборотов
1600об/мин Вентилятор пы 1 Электродвигатель: Производительность левой (замкнутый 13000-18000м3/час
- тип АО-72/4
цикл)
- мощность 7квт
- число оборотов
1600об/мин
Тип ВЦ- 4
Напор 230-260
кгс/м2
число оборотов Вентилятор по 1450 об/мин дачи воздуха на 1 Производительность
электродвигатель: 5600-8100м3/час регенерацию ру -тип МО-160-М-4 кавного фильтра
- мощность 18,5
квт
- число оборотов
1450 об/мин
Тип ДН-12.5 У
Напор 351 кгс/м2
Число оборотов –
1500 об/мин
5 Производительность Дымосос Электродвигатель- 39900м3/час
тип АSi-280-675
- мощность 75 квт
- число оборотов
1470 об/мин
Тип ВДМ -11
Напор 445 кгс/м2
Число оборотов –
1470 об/мин
1 Производительность Вентилятор Электродвигатель 3400-5600 м3/мин
- тип 4А225М4У3
- мощность 55 квт
- число оборотов
1470 об/мин
Диаметр 320 мм
Длина 6м Конвейер винто- Электродвигатель вой (подача це- 1 -тип 5А мента) Мощность 15 квт
Число оборотов
1000 об/мин
Диаметр 350 мм
Длина 15 м Конвейер винто Электродвигатель вой (подача 1 -тип А 71-4А крупки в мельни Мощность 15 квт
цу)
Число оборотов
1000 об/мин
Высота подачи
материала соб- Производительность Насадка струйная 40 тн/час
ственной кон струкции– 50м Цементопровод а.) от цементной 7 Диаметр 219 мм мельницы з.) от сепаратора
1.4 Конструкция шаровой мельницы
В цементной промышленности сырье и клинкер измельчают в трубных шаровых мельницах непрерывного действия. Материал в мельницах измельчается за сравнительно длительное время, чем обеспечивается его равномерный помол.
На Рисунке 1.2 представлены продольные разрезы двухкамерной трубной шаровой мельницы 2,6х13. Их внутреннее пространство разделено специальной решетчатой перегородкой на две камеры, сообщающиеся через отверстия в перегородке. Корпус шаровой мельницы представляет собой полый сварной цилиндр, закрытый днищами (крышками), отлитыми заодно с полыми цапфами, которыми мельница опирается на два подшипника. Через одну из цапф подается сырье или клинкер, а через другую выходит измельченный материал.
Рисунок 1.2 — Продольный разрез шаровой мельницы 2,6х13 а — проходная мельница: 1 — загрузочная часть; 2 — подшипник; 3 — корпус мельницы; 4 — крышка; 5 — приемная камера; 6 — сито; 7 — установка для подачи воды; 8 и 9 — приводы; 10 — электродвигатель; 11 — перегород ка с отверстиями.
В первой (по ходу материала) камере для измельчения применяют стальные шары, а во второй — цильпебсы (более мелкие цилиндрики).
Материал входит в загрузочную цапфу и проходит первую камеру с шарами, затем он поступает во вторую камеру с цильпебсами и выдается в качестве готового продукта через выходную цапфу. Такой цикл работы называется открытым, а сама мельница называется проходной. При вращении мельницы мелющие тела, прижимаемые центробежной силой инерции к стенкам барабана, поднимаются на некоторую высоту. Под действием силы тяжести, преодолевающей вертикальную составляющую силы инерции, и вызываемой ею силы трения, мелющие тела падают на слой материала, дробят его и частично истирают. Цильпебсы продолжают измельчение мелкораздробленного материала истиранием.
Автоматизация сушильного барабана
... изделие. Сушка - тепловой процесс обезвоживания твердых материалов путем испарения влаги и отвода образующихся паров. Во вращающийся барабан дозатором из бункера подается влажный материал, где ... оборудования. Автоматизированная система управления технологическим процессом - группа решений технических и программных средств, предназначенных для автоматизации управления технологическим оборудованием на ...
Рисунок 1.3 — Загрузочная часть шаровой мельницы 1 — тумба; 2 — воронка; 3 — трубошнек; 4 — днище с цапфой; 5 — броне футеровка
Внутренняя полость барабана футерована броневыми плитами. Мельницы имеют центральный привод, ведущий вал которого присоединен к выходной цапфе. Электродвигатель и редуктор вынесены в отдельное помещение, чтобы свести к минимуму попадание в них пыли.
Загрузочная часть мельницы (Рисунок 1.3) состоит из воронки с тумбой, трубошнека и днища, футерованного с внутренней стороны бронеплитами из износоустойчивой стали.
Разгрузочная часть (рис. 4) состоит из радиально расположенных секторов, соединенных болтами с днищем, диафрагмы, трубошнека, разгрузочного патрубка, футеровки патрубка, приемной камеры, сита и секторов. Секторы перегородки имеют щелевидные отверстия для прохода размолотого материала; одновременно они предотвращают унос мелющих тел из второй камеры. Диафрагма имеет десять перегружающих лопастей, отлитых заодно с разгрузочным конусом. Приемная камера мельницы — сварной конструкции, с уплотнением из войлочной набивки в местах сопряжения с разгрузочным патрубком.
Сито представляет собой цилиндрическую сетку, отштампованную из стального листа толщиной 2 мм.
Рисунок 1.4 — Разгрузочная часть шаровой мельницы 1 — диафрагма; 2 — днище; 3 — трубошнек; 4 — разгрузочный патрубок; 5
- футеровка;
- 6 — приемная камера;
- 7 — сито;
- 8 — сектор
Подшипник (Рисунок 1.5) состоит из рамы, основания вкладыша с баббитовой заливкой, корпуса вкладыша и крышки. Рама подшипника сварная и при монтаже заделывается в бетонный фундамент мельницы. Основание подшипника и корпус вкладыша сопрягаются по сферическим поверхностям, что обеспечивает самоустанавливание подшипника при работе мельницы. Вкладыш с баббитовой заливкой имеет водяное охлаждение и выполнен с углом охвата цапфы 120°.
Рисунок 1.5 — Подшипник шаровой мельницы 1 — рама подшипника; 2 — основание подшипника; 3 — термодатчик; 4 — вкладыш с баббитовой заливкой; 5 — корпус вкладыша; 6 — крышка; 7 —
термодатчик
Для снятия статического электричества, возникающего во второй камере мельницы в процессе истирания клинкера, используют воду. Установка для ввода воды состоит из форсунки, системы труб и гибких шлангов, вертлюга, насоса с баком и контрольно-измерительной аппаратуры. Основные детали форсунки выполнены из нержавеющей стали. Контрольноизмерительная аппаратура обеспечивает включение установки при температуре аспирационного воздуха 120 °С и отключение воды при 105 °С. Форсунку во избежание возникновения в ней цементной пробки постоянно продувают сжатым воздухом.
В центральный привод мельницы (Рисунок 1.6) входят следующие основные узлы: цилиндрический двухступенчатый редуктор, эластичная муфта, вал передачи от редуктора к мельнице с двумя зубчатыми муфтами, электродвигатель и вспомогательный привод, предназначенный для ремонтных целей и состоящий из двух редукторов, обгонной муфты и электродвигателя.
Расчет шаровой мельницы (2)
... измельчение материала под действием ударных усилий. Во время вращения мельницы наблюдаются оба режима работы дробящей загрузки, так как часть шаров работает в каскадном, а часть в водопадном режиме. Шаровые мельницы могут ... разгрузкой через полую цапфу и с центральным приводом показана на рис. 3.3. Барабан 6 мельницы сварен из листовой стали толщиной 28 мм и закрыт с двух сторон ...
Рисунок 1.6 — Привод мельницы
Барабан мельницы — сварной, из листовой стали, внутренняя поверхность его футерована бронеплитами из стали Гатфилда и покрыта звукоизолирующей прокладкой, установленной под футеровкой.
Внутри барабана посредине установлено разгрузочно-загрузочное устройство, представляющее собой систему перегородок, образующих две полости — разгрузочную и загрузочную. Первая полость имеет в стенках барабана разгрузочные окна, вторая — загрузочные окна. Вторая полость оборудована, кроме того, системой направляющих лопаток, загрузочным конусом и транспортирующим устройством. При работе мельницы по открытому циклу разгрузочные окна закрывают специальными крышками.
Футеровка мельниц защищает внутреннюю поверхность барабана от износа, определяет траекторию движения внутримельничной загрузки и степень ее скольжения по футеровке, производительность мельницы, удельный расход энергии, а также износ шаров и самой футеровки. В качестве материала для футеровок преимущественно применяют сталь 110Г13Л.
При выборе профиля руководствуются желательной формой движения дробящей среды и максимальным сопротивлением износу, учитывают крупность и абразивность измельчаемого материала, коэффициент сцепления между футеровкой и измельчающей средой.
К барабану футеровки крепят болтами заклинивающей формы. Под гайку ставят конусную шайбу с резиновым уплотнителем в виде кольца.
Для усиления ударного воздействия применяют большую высоту ребер футеровки. Для крупных стержневых мельниц чаще применяют волновой и горбатый профиль.
Крепление футеровки к барабану Профили и способы крепления футеровок
Рисунок 1.7 — Броневые плиты мельниц
Перефутеровку крупных мельниц осуществляют механизированным способом на ремонтной площадке с передвижным краном.
Нагрузки, испытываемые шаровой мельницей в процессе работы, зависят от нескольких факторов. Для барабана: сила удара шаров о внутренние стенки, профиль футеровки, режим работы, диаметр шаров, количество загружаемого материала, большая металлоемкость. Для редуктора: работа валов на изгиб и кручение, трение, нагрев.
Система автоматической смазки мельниц состоит из двух станций жидкой смазки: производительностью 200 л/мин, обслуживающей редуктор, и производительностью 50 л/мин, обслуживающей подшипники мельницы.
При работе мельницы в составе помольного агрегата для периодической подачи к поверхностям трения воздушных сепараторов дозированных порций смазки устанавливают отдельную систему автоматической густой смазки. Станции жидкой смазки снабжены контрольно-измерительными приборами: реле давления, электроконтактными термометрами, температурными и поплавковыми реле и термометрами сопротивления. Поплавковое реле контролирует уровень масла на сливе от подшипников мельницы и уровень масла в отстойниках.
Для управления силовым электрооборудованием служат автоматические выключатели и релейно-контакторная аппаратура, поставляемые смонтированными в щиты станций управления. Установленное на агрегате электрооборудование снабжено необходимыми зажимами для заземления. Пусковая аппаратура в конечных положениях фиксируется во избежание самопроизвольного выключения. Агрегат снабжен электрической блокировкой, а также системой управления и автоматики. Благодаря этому пуск агрегата или остановка его обязательно сопровождаются подачей звукового сигнала, а запуск механизмов осуществляется в строгой последовательности от конца рабочего потока до электродвигателя главного привода сепараторной мельницы. [4]
1.4 Эксплуатация мельниц
Производительная работа измельчительного оборудования достигается в результате правильной технической эксплуатации машин и механизмов и соблюдения технологического режима измельчения.
К обслуживанию барабанных мельниц допускаются лица, прошедшие специальную теоретическую подготовку, имеющие практические навыки управления машиной и успешно сдавшие экзамен. Машинист мельниц должен пройти инструктаж по технике безопасности и получить удостоверение о присвоении соответствующей квалификационной группы по обслуживанию электроустановки.
Высокопроизводительная работа мельниц возможна только при правильной подаче питания и систематической загрузке мелющей среды. Поступление материала в мельницу должно быть равномерным. Суммарная загрузка шаровых мельниц (шарами и материалом) не должна превышать 50% ее объема. Степень загрузки шаровой мельницы шарами контролируют по мощности, потребляемой мельницей. Догружать шары в шаровые мельницы следует ежесуточно. Запрещается длительная (более 15 мин) работа шаровых мельниц без рудной загрузки. Степень загрузки шаровой мельницы материалом контролируют по шуму работающей мельницы и по пескам классификатора. Нормально загруженная материалом мельница издает при работе глухой шум, соударения шаров не слышны. Разгруженная шаровая мельница издает при работе сильный металлический звон. При работе шаровой мельницы с перегрузкой в ее сливе появляется множество кусков материала исходной крупности, что можно заметить по крупности песков классификатора.
Машинист мельниц должен знать крупность исходного материала и ее технологические характеристики, следить за их изменениями и своевременно регулировать водный режим измельчения и классификации и подачу питания.
Запрещается пуск мельниц без предварительного включения централизованных систем жидкой и густой смазки. При работе мельниц машинист обязан следить за состоянием привода, не допуская его пульсации и ударов. Смазывать вал-шестерню необходимо ежесменно графитной смазкой. Смазка должна покрывать зубья шестерен по всей их ширине.
Запрещается эксплуатировать мельницу при сильной вибрации приводной вал-шестерни.
Необходимо контролировать состояние крепежных болтов мельницы, так как при ударных нагрузках и сотрясениях их затяжки быстро ослабевают. Для предотвращения протечек пульпы болты туго затягивают гайками с уплотняющими прокладками. При появлении течи машинист должен остановить мельницу, предварительно получив разрешение у мастера или механика, и затянуть болты.
Запрещается пуск и остановка мельниц без гидроподпора. Об исправности системы гидроподпора судят по показаниям электроконтактных манометров.
При регулярном контроле состояния коренных подшипников проверяют подачу масла. Масло через брызгало должно равномерно попадать на всю рабочую поверхность цапф, а также на упорные бурты разгрузочной цапфы.
Не допускается нагрев коренных подшипников мельницы до 80°С, так как при этой температуре баббит неизбежно схватывается с цапфой. Мельница должна автоматически отключаться при нагреве подшипников до 60° С. Следует помнить, что до высокой температуры может нагреваться лишь узкая полоса баббитового вкладыша.
При обслуживании мельниц необходимо предотвращать утечки масла.[23]
1.6 Пуск мельничьего агрегата
1. Сменный мастер, получив информацию о готовности оборудования к пуску, дает указания:
- дежурному слесарю — установить пальцы в полумуфты главного привода;
- аспираторщику — запустить в работу систему пылеулавливания;
- дежурной подстанции электрофильтров — подать напряжение на электрофильтр.
2. Сменный мастер, получив информацию о запуске пылеулавливающей системы и установки пальцев в полумуфты привода мельницы, в присутствии дежурного электромонтера сдает дежурной эл. подстанции №3 «жезл» — символическое разрешение на пуск помольного агрегата и расписываете: в оперативном журнале о готовности к пуску.
3. Дежурная электроподстанции №3 совместно с дежурным электромонтером собирает силовую и оперативную цепи. После повторного подтверждения по телефону сменным мастером и дежурным электромонтером о готовности и безопасности пуска агрегата дает разрешение на пуск помольного агрегата.
4. Моторист-смазчик включает предпусковую сигнализацию (подается звуковой и световой сигнал), после включения сигнализации и загорания контрольной лампочки над трафаретом «главный привод» — включает кнопку «пуск» главного привода.
5. После включения главного привода дежурный электромонтер проверяет токовые нагрузки на роторе, статоре и устанавливает требуемый режим по току возбуждения ротора электродвигателя.
6. Машинист мельниц — включает питатели клинкера, гипса, золы и регулирует питание мельницы загружаемым материалом. Перед включением весовых дозаторов машинист мельниц должен выставить необходимую производительность и процентное соотношение вводимых компонентов.
7. Цементная мельница запускается, через вспомогательный привод. После нескольких поворотов ее на вспомогательном приводе включается главный привод, при этом вспомогательный выводится из зацепления автоматически.
8. Пуск мельниц разрешается производить машинисту мельниц, сменному мастеру. [23]
1.7 Анализ надёжности шаровой мельницы
Под надежностью схемы понимается ее способность безукоризненно выполнять свои функции в течение определенного времени в заданных режимах работы. Она является главным требованием к схеме. Надежность включает в себя следующие качественные показатели:
Безотказность – свойство изделия выполнять требуемые функции в течение заданного интервала времени или наработки
Ремонтопригодность – свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению состояния, при котором он способен выполнять требуемые функции, путём технического обслуживания и ремонта.
Долговечность – свойство объекта выполнять требуемые функции до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.
Сохраняемость – свойство объекта сохранять в установленных пределах значения параметров, характеризующих способность объекта выполнять требуемые функции в течении и после хранения и транспортирования. [9]
Количественной характеристикой надежности являются отказы, вероятность безотказной работы, интенсивность отказов и наработка на отказ.
Отказ это нарушение работоспособности объекта. Отказы делятся на:
1. Полный отказ. При его возникновении работа невозможна до полного устранения отказа.
2. Частичный отказ. Связан с ухудшением одной из характеристик.
3. Внезапный отказ. В результате скачкообразного изменения, какого-либо параметра (например, короткого замыкания).
4. Постепенный отказ. Параметры системы постепенно выходят из допустимых пределов.
5. Зависимый отказ. Возникает в системе из-за отказа другого элемента.
Требования надежности обеспечиваются:
1. Применением надежных приборов.
2. Оптимальными режимами работы.
3. Резервированием наиболее ответственных цепей схемы.
4. Автоматизированным контролем за неисправностью схемы.
5. Запретными блокировками.
6. Сокращением времени нахождения элементов в схеме под напряжением
Рисунок 1.8 — Гистограмма времени простоев мельниц из-за отка зов основных узлов
I. Барабан;
- II. Привод (1 – редуктор, 2- электродвигатель, 3 – вал шестерня, 4- муфта);
- III. Футеровка и решётка;
- IV. Сепаратор;
- V. Электрическая часть;
- VI. Смазка и гидроподпор;
- VII. Подшипники;
- VIII. Загрузочная течка.
На основании статистических экспериментальных данных об отказах и времени восстановления построена гистограмма распределения времени простоев мельниц техническим причинам из-за отказа основных узлов (рис. 8).
Как видно из рисунка, почти 60 % простоев по техническим причинам происходит из-за отказов барабана, что свидетельствует о несовершенстве его конструкции, низкой прочности и надежности. На втором месте по продолжительности простоев находится привод мельницы (более 25 %), при этом наименее надежным узлом привода является редуктор (16,6 % времени простоев).
Недостаточно надежным узлом мельницы являются также футеровка и решетка (7,4 % времени простоев).
[11]
Следовательно, анализ надежности опытного образца мельницы МШР 2,6×13 показал, что для повышения ее общей надежности и эффективности работы в первую очередь необходимо провести детальные исследования с целью совершенствования конструкции и повышения надежности ее барабана, привода, футеровки и решетки.
Задачей дипломного проекта является повышение надежности шаровой мельницы МШР 2,6х13 за счет увеличения ресурса, достигаемого путем изменения профиля футеровки и увеличения технологичности конструкции.
В общей части дипломного проекта также рассмотрены разделы: 1. Технологический процесс изготовления модернизированной бронепли ты; 2. Схема электроснабжения участка помола; 3. Безопасность и экологичность объектов техники при эксплуатации мельницы; 4. Экономическая эффективность проекта. 2 ПРЕДЛОЖЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО СО ВЕРШЕНСТВОВАНИЮ КОНСТРУКЦИИ ШАРОВОЙ МЕЛЬ НИЦЫ
2.1 Анализ условий работы и необходимость модернизации
Современный этап развития техники тонкого помола характеризуется общим стремлением повысить удельные нагрузки на частицы измельчаемого материала. Для создания напряжений в частицах размерами в несколько десятков микрон необходимо обеспечить такой уровень концентрации энергии в помольной камере, который по достижению предельных значений привел бы к разрушению объекта поликристаллического строения не только по местам структурных дефектов, но и по молекулярным связям. Вместе с увеличением подведенной мощности, в процессе измельчения твердого тела происходит аккумулирование некоторой части энергии, что значительно улучшает реакционную способность материала. [1]
Трубные мельницы применяют для получения наибольшей степени измельчения в одном аппарате при работе в открытом цикле. Для повышения эффективности работы с возможностью измельчения в несколько стадий трубные мельницы выполняют многокамерными. Камеры разделяют между собой решётчатыми перегородками для пропуска материала и заполняют мелющими телами (шарами, цильпебсами) уменьшающегося размера соответственно уменьшающейся крупности промышленного продукта. Такое распределение мелющих тел делает процесс измельчения в трубных мельницах более равномерным и менее энергоёмким, чем в шаровых и стержневых мельницах. [2]
Основными достоинствами этой мельницы является: простота конструкции; надежность эксплуатации; значительная производительность. Однако наряду со всеми достоинствами у нее есть ряд существенных недостатков, а именно: высокая удельная и металлоемкость, низкий КПД (электроэнергия, расходуемая непосредственно на измельчение, составляет всего лишь около 1% всей потребляемой электроэнергии); около 50% мелющих тел не участвуют в процессе измельчения; рабочий объем мельницы используется на 35%; большой удельный расход мелющих тел и материала футеровки (около 2кг на тонну измельчаемого материала).
Существует большое количество методов решения всех перечисленных недостатков: совершенствуют броневые плиты и мелющие тела, повышая их износостойкость; устанавливают различные энергообменные устройства, предотвращающие образование застойных зон в мельнице; проектируют различные внутримельничные устройства и перегородки которые способствуют повышению КПД. В данном дипломном проекте мое внимание привлекла проблема устранения «мертвых» зон, а также увеличение тонкости помола, путем изменения профиля футеровки.
2.2 Режим работы шаровой мельницы МШР 2,6х13
Основным параметром, определяющим механический режим мельницы, является угловая частота вращения барабана ω. Часто для универсальности вместо нее используют относительную величину ψ в долях от критической частоты вращения ωкр. Под понимается такая частота, при которой для материальной частицы на внутренней поверхности барабана в верхнем положении сила тяжести уравновешивается центробежной, а сама частица центрифугирует. Другим важным параметром механического режима является коэффициент заполнения барабана:
V
Vнз
где Vнз — объем загрузки мельницы, м3; V— рабочий объем барабана, м3.
В смешанном режиме (Рисунок 2.1) часть загрузки имеет траекторию свободного полета, а часть — траекторию, характерную для каскадного режима.
Рисунок 2.1 — Контур загрузки при смешанном режиме
Теоретически доказано, что на траекториях подъема между слоями шаровой загрузки существует скольжение, что приводит к уменьшению угловых скоростей внутренних слоев. При этом, несмотря на то, что частота вращения барабана соответствует водопадному режиму, внутренние слои загрузки продолжают циркулировать по траекториям каскадного режима. Несмотря на относительное проскальзывание между внутренними слоями, внешние слои шаров на фасонной футеровке имеют угловую скорость равную или близкую к скорости барабана, следовательно, при отрыве переходят на параболические траектории, внутренние же слои за счет скольжения «отстают» от внешних и могут образовать каскадную зону.
2.3 Расчет и построение контура падения шаров цементной мельницы МШР 2,6х13
Исходные данные:
Внутренний диаметр мельницы без футеровки D=2,6 м, длина барабана L=13 м, толщина футеровки δ=0,1 м, скорость вращения мельницы n=18,53 об/мин, максимальная загрузка шарами Gш=85 т.
1. Определение критической частоты вращения мельницы:
D 2 .6
R1 0,1 1,2 м;
2 2
g 9,8
кр , кр 2.9 c 1 .
R1 1,2
2. Определение частоты вращения мельницы:
n
= 1,94 с-1.
3. Определение угла отрыва внешнего слоя шаров:
1,94
0.68 c 1 ;
- кр 2.9
1 arccos arccos 0,68 2 62 o.
По углу α1 находится точка А1 отрыва шаров.
4. Составляем уравнение параболы для шаров внешнего слоя:
x2
y x tg 1 ;
2 R1 cos 3 1
x
y x tg (62 ) ;
2 1,1 cos 3 62
x2
y 1,88 x ;
0,23
y 1,88 x 4,3x 2 . (1)
5. Построение параболы:
5.1. Определение координат точки B1:
Координаты точки В1 определяются из условия равенства нулю первой производной функции
X В1 R1 sin 1 cos 2 1 ; YB1 R1 sin 2 1 cos 1 .
X В1 1,1 sin 62 cos 2 62 0,22;
- YB1 1,1 sin 2 62 cos 62 0,42;
- B1[0,22;0,42].
5.2. Определение координат точки С1:
Координата XC1 определяются при подстановке в уравнение (1) YС1 = 0:
- X C1 2R1 sin 1 cos 2 1 ;
- X C1 2 1,1sin 62 cos 2 62 0,44;
- C1[0;0], C1[0,44;0].
Проверка:
xc 2 xB 0,44 2 0,22 условие выполняется.
5.3. Определение координат точки D1:
- y R1 cos 1 1,1 0,47 0,54;
0,54 1,88 x 4,3 x ; ( 1);
4,3 x 2 1,88 x 0,54 0;
- Д 1,88 2 4 ( 0,54 ) 4,3 12,82;
1,88 12,82 1,88 12,82
x1 0,2 м; x 2 0,64;
8,6 8,6
D1 0,64; 0,54 .
5.4. Определение координат точки E1:
Координаты точки падения шаров внешнего слоя – точки Е1 определяются решением системы двух уравнений: уравнения параболы (1) и уравнения окружности в системе координат с началом в точке А1, которое выглядит следующим образом:
x2 y2 2R1 x sin 1 2R1 y cos 1 = 0. (2)
В результате получаем:
- X Е1 4R1 sin 1 cos 2 1 ; YЕ1 4R1 sin 2 1 cos 1 .
X Е1 4 1,2 sin 62 cos 2 62 0,9;
- YЕ1 4 1,2 sin 2 62 cos 62 1,68.
Другой способ состоит в том, чтобы провести из точки О луч под углом θ1 падения шаров внешнего слоя, равным 3 1, считая от вертикальной оси в направлении по ходу часовой стрелки до пересечения с окружностью радиуса R1.
3 1 3 * 62 0 186 0.
6. Определение радиуса внутреннего слоя:
- R2 R1 k , k f ( ;
- );
Vш
;
VM
Gш 85 D2 3,14 2,6 2
Vш 18,16; VM L 13 69 м 3
ш 7,8 * 0,6 4 4
18,16
0,29 29 %.
Соединив точки А1, В1, С1, D1 и Е1 плавной кривой, получим искомую параболу. Далее необходимо найти радиус внутреннего слоя шаров R2. Это выполняется с помощью параметра k, зависящего от ψ и φ. Этот параметр называется относительным или безразмерным радиусом. По табличным данным принимаем: k = 0,635.
R2 R1 k 1,2 0,635 0,7 м.
7. Определение угла отрыва внутреннего слоя шаров:
1,94
2 0,39;
кр g 4,95
R2
2 2
2 arccos 2 arccos 0,39 81,3o.
8. Составляем уравнение 2-ой параболы:
x2
y x tg 2 ;
2 R2 cos 3 2
x2
y x tg (81,3) ;
2 0,7 cos 3 (81,3)
y 6,54 x 208 ,3x 2 .
9. Построение второй параболы: 9.1. Определение координат точки B2:
- y 0 6,54 208 ,3 2 x 0;
- x 0,06 м y 6,54 0,06 208 ,3 0,06 2 0,36 м.
B2 0,06; 0,36 .
9.2. Определение координат точки С2:
y 0.
6,54 х 208 ,3 х 2 0;
- x(6,54 208 ,3 х) 0;
- x1 0 м, x 2 0,39 м;
- C 2 0, 0 ;
- C 2 0,03;
- 0 .
Проверка:
xc 2 xB 0,06 2 0,03 условие выполняетс я
9.3. Определение координат точки D2
y R2 cos 2 0,7 cos(81,3) 0,1 м;
0,1 6,54 х 208 ,3 x 2 ;
208 ,3 x 2 6,54 х 0,1 0.
Д 6,54 2
4 ( 0,1) 208 ,3 126 ;
6,54 126
xD 0,04 м,
208 ,3 2
D2 0,04; 0,1 .
9.4. Определение координат точки E2
3 2 3 81,30 244 0.
10. Геометрическое место точек отрыва шаров
Определение диаметра вспомогательной окружности:
g 9,81
a 2
2,6 м. [15]
1,94 2
Графическое изображение траектории падения шаров представлено на Рисунке 2.2. Рисунок 2.2 — Схема траектории падения шаров в мельнице МШР 2,6х13
2.4 Методика проектирования футеровочных плит, обеспечивающих рациональное распределение потребляемой энергии
Часть энергии, потребляемой шаровыми мельницами, расходуется на образование новой поверхности, причем характер взаимодействия измельчаемого материала с мелющей средой позволяет сделать вывод о том, что в процессе измельчения имеют место все виды процессов раз рушения: раздавливание, раскалывание, излом, истирание. Значительная часть потребляемой энергии расходуется на износ футеровки и мелющих тел, а также превращается в тепло, выделяемое в процессе износа и измельчения. Учитывая многофакторность и многовариантность процесса измельчения, очевидно, что количественные показатели распределения энергии могут быть определены только эмпирическим путем, а также путем обработки статистического материала накопленного в процессе эксплуатации измельчительного оборудования. Однако можно утверждать, что перераспределение потребляемой энергии в пользу энергии расходуемой на образование новой поверхности позволит сократить удельные энергетические затраты. Это подтверждается практикой эксплуатации размольного оборудования на различных предприятиях. Например, мельницы, оборудованные волновой футеровкой в процессе износа последней теряют производительность по готовому классу до 5-7%, несмотря на увеличение полезного объема. Это объясняется тем, что в процессе износа волновой профиль становится близок к гладкому. При этом отмечается повышенное скольжение шаровой загрузки по футеровке и как следствие повышенный износ последней и материала мелющих тел. [18]
2.5 Мощность, потребляемая мельницей МШР 2,6х13 из сети
Активная мощность, потребляемая приводным двигателем из сети, расходуется на вращение внутримельничной загрузки (полезная мощность) и на покрытие ряда потерь, среди которых — потери во вращающемся барабане, в приводном механизме и самом электродвигателе. [22]
Энергетические потери в барабане состоят из потерь холостого хода Nxx (получаемых при вращении мельницы без загрузки) и дополнительных потерь в подшипниках цапф Nдоп, возникающих вследствие массы шаровой загрузки и пульпы. Полная мощность на оси барабана состоит из трех слагаемых, а именно:
Nб = Nо + Nх.х + Nдоб, где No — полезная мощность.
Мощность на валу электродвигателя равна
где η| — коэффициент полезного действия передач.
Коэффициент полезного действия редуктора при двух зубчатых парах принимают равным 0,98. Для крупных промышленных мельниц и мельниц самоизмельчения сумма потерь в подшипниках и зубчатых элементах составляет около 2 %.
Номинальная мощность электродвигателя выбирается с определенным запасом по сравнению с расчетной мощностью на валу, т. е.
где Куст — установочный коэффициент или коэффициент запаса (обычно выбирается равным 1,1-1,15 или больше).
С учетом коэффициента полезного действия двигателя (для синхронных двигателей — 0,95÷0,98) полная активная мощность, потребляемая приводом мельницы из сети, составляет:
Входящие в расчетные формулы потерь слагаемые Nxx и Nдоп определяются по эмпирическим формулам, полученным в результате испытаний мельниц. В частности, для определения мощности холостого хода применяют формулу:
где Do — номинальный диаметр барабана, м.
Дополнительные потери на трение в подшипниках, появляющиеся при наличии измельчающей среды, пропорциональны потерям холостого хода. При этом коэффициент пропорциональности Кш равен отношению массы полной загрузки мельницы к массе остальных вращающихся частей, т. е.
Коэффициент Кш зависит от размера мельниц и их заполнения. Для больших мельниц Кш= 0,6.
Среди приближенных эмпирических формул определения установочной мощности привода существует следующая расчетная формула:
где γн — насыпная масса загрузки мельницы, т/м3.
Nб = 927 + 60 +36=1023 кВт.
Следовательно, выбираем главный электродвигатель мощностью 1000 кВт типа СДВ-16-41-16У3 с числом оборотов 375 в минуту.
2.6 Прочностной расчет барабана мельницы
Исходные данные:
1. Частота вращения мельницы n = 0,32 с-1.
2. Длина средней части барабана Lср=13,02 м.
3. Расстояние между осями подшипников L=15,4 м.
4. Внутренний диаметр барабана D=2,6 м.
5. Вес барабана Gб = 898*103 Н.
6. Вес загрузочной части Gз. ч. = 216*103 Н.
7. Вес питателя Gп=33*103 Н.
8. Вес футеровки с болтами:
на длине первой камеры Gф1=530 *103 Н.
на длине второй камеры Gф2=413*103 Н.
9. Вес межкамерной перегородки Gпер=38*103 Н.
10. Вес разгрузочной части Gр. ч=250*103 Н.
11. Вес сита и разгрузочного патрубка Gс. р. п=52*103 Н.
12. Вес муфты Gм=40*103 Н.
13. Вес половины промежуточного вала Gпв=25*103 Н.
14. Вес мелющих тел Gш =1373*103 Н.
15. Вес сектора 1 GСЕКТ1 23 10 3 Н .
16. Вес сектора 2 GСЕКТ 2 26 10 3 Н .
17. Вес решетки GРЕШЕТКИ 50 10 3 Н .
Сила тяжести вращающихся частей мельницы.
GОБЩ GБ G З.Ч GФ1 GФ 2 G ПЕР GСЕКТ1 G РЕШЕТКА
GСЕКТ 2 G Р ,Ч GС . Р. П GМ G ПВ G ЗАГР
GОБЩ 898 216 530 413 38 23 50 26 250 52 40 25 861 3422 10 3 Н .
GЗАГР 0,55(GШ GМАТ ),
где GШ сила тяжести шаров, Н;
- GМАТ сила тяжести измельчаемого материала, Н (принимается 0.14GШ ).
GЗАГР 0,55 1.14 GШ 0.627 GШ 861кН .
Центробежная сила, возникшая при вращении барабана мельницы от мелющих тел и материала, находящийся на круговой траектории, Будет равна:
FЦ 0,365 G Ш 0,365 1373 .4 10 3 501 10 3 Н .
Направление центробежной силы FЦ составляет с вертикальной осью угол 60°.
Равнодействующая Q центробежной силы FЦ и силы тяжести мелю щих тел и материала GM , находящийся на круговой траектории, будет равна.
F FЦ2 2
G МТ 2 FЦ G МТ cos 120 FЦ2 2
G МТ FЦ G МТ ,
где GМТ 0,627 GШ .
GМТ 0,627 1373 .4 10 3 861 10 3 Н ;
F FЦ2 2
G МТ FЦ G МТ 1193 10 3 Н .
Определяем значение равнодействующей силы в плоскости Z:
- FZ F cos 20 ;
- FZ 1193 cos 20 1121кН .
Определяем величину распределенной нагрузки от действия равнодействующей силы в плоскости Z:
Fz
qz ,
Lср
где Lср — длина барабана мельницы, м.
1121
qz 74,6 кН / м.
13,02
Определяем значение равнодействующей в плоскости Y:
- FY F sin 20 ;
- FY 1193 sin 20 408 кН .
Определяем величину распределенной нагрузки от действия равнодействующей силы в плоскости Y:
Fy
qy ;
Lср
qу 25,5кН / м;
13,02
GРП GСРП GМ GПВ ;
- GРП 52 40 25 117кН ;
- GФБ GБ GФ2 GФ2 ;
GФБ 898 530 413 1841кН ,
GРП — вес сита, разгрузочного патрубка, муфты и половины промежу точного вала, Н; GФБ — вес футерованного барабана с межкамерной перегородкой, Н. Величина распределенной нагрузки от футеровки определяется по формуле:
Gфб
qФБ ;
Lср
1841
qфб 122 ,6к Н / м.
13,02
Определяем реакцию опоры RB в плоскости Z:
- M BZ 0;
- G Р.
П 20 R B 17 ,56 G Р.Ч 17 ,06 q Z l 8,78 GСЕКТ1 2,12 G ПЕР 5,07 GСЕКТ 2 7,27 G З .Ч 0,55 G П 1,27 G Э. ПЕР 8,78 q фб l 8,78 0
G Р. П 20 G Р.Ч 17 ,06 q Z l 8,78 GСЕКТ1 2,12 G ПЕР 5,07 GСЕКТ 2 7,27
G З .Ч 0,55 G П 1,27 G Э. ПЕР 8,78 q фб l 8,78 RB
17 ,56 117 20 250 17 ,06 74 .6 15,02 8,78 23 2,12 50 5,07 26 7,27 216 0,55 33 1,27 38 8,78 122 .6 15,02 8,78
1908 кН .
17 ,56
Определяем реакцию опоры RB в плоскости Y:
- M AY 0;
- qY l 8,78 RB 17 ,56 0;
25,55 15,02 8,78
RB 191,88 кН .
17 ,56
Определим результирующее значение реакции опоры RB :
RB 1908 2BZ 191 .88 2BY 1917 кН .
Определяем реакцию опоры RA в плоскости Z:
- M AZ 0;
- G Р.
П 2,44 R A 17 ,56 G Р.Ч 0,5 q Z l 8,78 GСЕКТ1 15,44 G ПЕР 12,49 GСЕКТ 2 10,29 G З .Ч 17 ,06 G П 18,83 G Э. ПЕР 8,78 q фб l 8,78 0;
- G Р. П 2,44 G Р.Ч 0,5 q Z l 8,78 GСЕКТ1 15,44 G ПЕР 12,49 GСЕКТ 2 10,29
G З .Ч 17 ,06 G П 18,83 G Э. ПЕР 8,78 q фб l 8,78 RА
17 ,56 117 2,44 250 0,5 74 .6 15,02 8,78 23 15,44 50 12,49 26 10,29 216 17 ,06 33 18,83 38 8,78 122 .6 15,02 8,78
1807 кН .
17 ,56
Определяем реакцию опоры RA в плоскости Y:
- M AY 0;
- qY l 8,78 R A 17 ,56 0;
25,55 15,02 8,78
RA 191,88 кН .
17 ,56
Определим результирующее значение реакции опоры RA :
RA 1807 2BZ 191 .88 2BY 1817 кН . Производим проверку реакций в плоскости Z:
- FZ 0;
- RA RB G Р.
П GР.Ч GЭ. П GСЕК1 GСЕК 2 GПЕР GЗ.Ч GП (q БФ q ЗАГ ) x 0
1807 1908 117 216 38 26 23 50 250 33 2961 0. Построение эпюры распределения нагрузок в плоскости Z: Участок 1 (0
F1 GП ;
- F1 33кН .
M Z2 G П x1 ;
- M Z2 33 x1 . При x1 0 м, M Z1 0кН м. При x1 0 м, M Z1 41,9кН м.
Участок 2 (0
F2 GП RA ;
- F2 33 1807 1774 кН .
M Z2 G П (1,27 x2 ) R A x2 ;
- M Z2 33(1,27 x2 ) 1807 x2 .
При x2 0 м, M Z 2 41,9кН м.
При x2 0.5 м, M Z 2 845,09кН м.
Участок 3 (0
F3 GП RA GЗ.Ч . ;
- F3 33 1807 216 1558 кН .
M Z2 G П (1,77 x3 ) R A (0,5 x3 ) GЗ.Ч x3 ;
- M Z2 33(1,77 x3 ) 1807 (0,5 x3 ) 216 x3 .
При x3 0 м, M Z 3 845,09 кН м . При x3 0.77 м, M Z 3 2377 ,5кН м .
Участок 4 (0
F4 GП RA GЗ.Ч . qФБ x4 q x4 ;
- F4 33 1807 216 104 63.4 1390 .6кН .
2 2 M Z4 G П (2,54 x4 ) R A (1,27 x4 ) GЗ.Ч (0,77 x4 ) qФБ x4 / 2 q x4 / 2;
2 2 M Z4 33(2,54 x4 ) 1807 (1,27 x4 ) 216 (0,77 x4 ) 122 .6 x4 / 2 74.6 x4 / 2. При x4 0 м, M Z 4 2377,5кН м.
При x4 0.85м, M Z 4 3462,5кН м. Участок 5 (0
F5 GП RA GЗ.Ч . qФБ (0,85 x5 ) q (0,85 x5 ) GСЕК1 .
При x5 0 м, FZ 5 33 1807 216 104 63.4 23 1367 ,6кН .
При x5 2.95 м, FZ 5 33 1807 216 465 .9 283 .5 23 785,6кН .
M Z5 G П (3,39 x 5 ) R A (2,12 x 5 ) G З.Ч (1,62 x 5 ) qФБ (0,85 x 5 ) 2 / 2 q (0,85 x 5 ) 2 / 2 GСЕК1 x 5 ; M Z5 33(3,39 x 5 ) 1807 (2,12 x 5 ) 216 (1,62 x 5 ) 122 .6 (0,85 x 5 ) 2 / 2 74.6 (0,85 x 5 ) 2 / 2 23 x 5 .
При x5 0 м, M Z 5 3462 ,5кН м. При x5 2.95 м, M Z 5 6473 ,6кН м.
Участок 6 (0
F6 GП RA GЗ.Ч . qФБ (3.8 x6 ) q (3.8 x6 ) GСЕК1 GПЕР.
При x6 0 м, FZ 6 33 1807 216 465,9 283,5 23 50 735,6кН .
При x6 2.2 м, FZ 6 33 1807 216 735 .6 447 .6 23 50 301,8кН .
M Z6 G П (6,34 x 6 ) R A (5,07 x 6 ) G З.Ч (4,57 x 6 ) qФБ (3,8 x 6 ) 2 / 2 q (3,8 x 6 ) 2 / 2 GСЕК1 (2,95 x 6 ) G ПЕР x 6 ; M Z6 33(6,34 x 6 ) 1807 (5,07 x 6 ) 216 (4,57 x 6 ) 122 .6 (3,8 x 6 ) 2 / 2 74.6 (3,8 x 6 ) 2 / 2 23(2,95 x 6 ) 50 x 6 .
При x6 0 м, M Z 6 6473 .6кН м.
При x6 2.2 м, M Z 6 7615 кН м.
Участок 7 (0
F6 GП RA GЗ.Ч . qФБ (6 x7 ) q (6 x7 ) GСЕК1 GПЕР GСЕК 2 .
При x7 0 м, FZ 7 F6 33 1807 216 735 .6 447 .6 23 50 26 275,8кН .
При x7 1.5 м, FZ 7 F6 33 1807 216 919 .5 559 .5 23 50 26 20кН .
M Z7 G П (8,54 x 7 ) R A (7,27 x 7 ) G З.Ч (6,77 x 7 ) qФБ (6 x 7 ) 2 / 2 q (6 x 7 ) 2 / 2 GСЕК1 (5.15 x 7 ) G ПЕР (2,2 x 7 ) GСЕК 2 x 7 ; M Z7 33(8,54 x 7 ) 1807 (7,27 x 7 ) 216 (6,77 x 7 ) 122 .6 (6 x 7 ) 2 / 2 74.6 (6 x 7 ) 2 / 2 23(5.15 x 7 ) 50 (2,2 x 7 ) 26 x 7 . При x7 0 м, M Z 7 7615 кН м.
При x7 1.5 м, M Z 7 7848 ,5кН м.
Участок 8 (0
F8 G Р. П ;
- F8 117 кН .
M Z8 GР. П x8 ;
- M Z8 52 x8 .
При x8 0 м, M Z 8 0кН м.
При x8 2.44 м, M Z 8 285,5кН м.
Участок 9 (0
F9 G Р. П RA ;
- F9 117 1908 1791 кН .
M Z9 GР. П (2,44 x9 ) R B x9 ;
- M Z9 117 (2,44 x9 ) 1908 x9 .
При x9 0 м, M Z 9 285,5кН м.
При x9 0.5 м, M Z 9 479 кН м.
Участок 10 (0
F10 G Р. П RB GР.Ч ;
- F10 117 1908 250 1541 кН .
M Z 10 GР. П (3,71 x10 ) RB (1,27 x10 ) GР.Ч (0,77 x10 );
- M Z 10 117 (2,99 x10 ) 1908 (0,5 x10 ) 250 (0,5 x10 ).
При x10 0 м, M Z10 479 кН м.
При x10 0.77 м, M Z11 1874,5кН м.
Участок 11 (0
F11 G Р. П RB GР.Ч q БФ (2,94 x11 ) q (2,94 x11 );
- F11 117 1908 250 919 .5 559 .5 58кН .
При x11 0 м, FZ11 117 1908 250 1541кН .
При x11 7.5м, FZ11 117 1908 250 919.5 559.5 58кН .
2 2 M Z 11 G Р. П (3,71 x11 ) RB (1,27 x11 ) G Р.Ч (0,77 x11 ) q БФ x11 / 2 q x11 / 2;
2 2 M Z 11 117 (3,71 x11 ) 1908 (1,27 x11 ) 250 (0,77 x11 ) 122 .6 x11 / 2 74 .6 x11 / 2. При x11 0 м, M Z11 1874,5кН м.
При x11 7.5м, M Z11 7807кН м.
Рисунок 2.3 — Схема к расчету трубной мельницы Ø 2,6х13
Определение максимального изгибающего момента в плоскости Y: Участок 1 (0
F1 RB ;
- F1 191кН .
M1 RB x1 ;
- M1 191 0,5 95,5кН м.
Участок 2 (0
F1 RA q l;
- F2 191 30 7,51 0кН .
M2 qx2 / 2 RB (1,27 x 2 );
- M2 q 28,2 RB 8,78 .
При x2 0 м, M Z 2 95,5кН м.
При x11 6,5м, M Z11 2394,1кН м.
MY 2394,1кН м.
Проверка прочности барабана в опасном сечении. В данном случае проверке подвергнем сечения с резким скачком приложенных сил или максимальными значениями моментов.
Определим максимальный изгибающий момент на участке 7
G R G q x q x G G G 0.
П A З.Ч . ФБ 7 7 СЕК 1 ПЕР СЕК 2
G R G G G G
x П A З.Ч . СЕК 1 ПЕР СЕК 2 ;
7 q q
ФБ
33 1807 216 23 50 26
x 7.4 м.
7 122 .6 74 .6
Получим длину участка 7 равную 1,4 м.
M G (8,54 x ) R (7,27 x ) G (6,77 x ) q (6 x ) 2 / 2 q (6 x ) 2 / 2
Z7 П 7 A 7 З.Ч 7 ФБ 7 7
G (5.15 x ) G (2,2 x ) G x ;
СЕК 1 7 ПЕР 7 СЕК 2 7
M 33(8,54 x ) 1807 (7,27 x ) 216 (6,77 x ) 122 .6 (6 x ) 2 / 2
Z7 7 7 7 7
74 .6 (6 x ) / 2 23(5.15 x ) 50 (2,2 x ) 260 x .
7 7 7 7
M Z7 7480 кН м.
Значение момента и точка его приложения, находятся на небольшом удалении от точки приложения максимального момента, поэтому расчет будем производить именно по максимальному изгибающему моменту.
Определение максимального результирующего изгибающего момента:
М MAX. ИЗГ М ум
ах М z2max ;
- М MAX.ИЗГ 2364 2 7848 2 8196 кН .
Определим крутящий момент, действующий на участке от муфты до первого (со стороны муфты) подшипника:
1000 P
T ,
где P мощность двигателя, кВт;
угловая скорость мельницы, рад/с:
2 n;
2 0,32 2,01 рад / с;
1000 2000
T 994 ,7кН м.
2,01
Приведенный момент определяется по формуле:
М пр М МАХ
- ИЗГ Т2.
где M ИЗГ максимальный изгибающий момент, кН*м.
M ПР 8196 2 994 ,7 2 8256 кН м.
Определяем напряжение, возникающее в барабане, по формуле:
М пр
k W где k 0.8 коэффициент, учитывающий ослабление сечения вырезами и отверстиями для болтов; W момент сопротивления сечения корпуса, м 3 :
W S Rн2 ,
где S — толщина стенки барабана, м; RH наружный радиус корпуса, м RH 1,34м.
W=3,14*0,04*1,34=0,34 м;3
8256
30354 кН / м 2 30,35 мПа.
0,8 0,34
Барабан мельницы обычно сваривают из стали М16С с временным сопротивлением ВР 385мПа относительным удлинением 22% и ударной вяз костью 0,4 мПа. Предел выносливости этой стали при характерной для данного случая нагрузке 1 0,33; ВР 127мПа.
Допускаемое напряжение в сечениях барабана, изготовленного из этой стали, не должно превышать
ПР 31,4 мПа;
30 .35 31,4 мПа.
2.6 Производительность мельницы
Производительность трубной шаровой мельницы определяется по формуле:
0.8
m
Q 6.45 V Dсв q К уд. ,
V
где DСВ диаметр мельницы в свету, м:
- DСВ 2 RСВ ;
- DСВ 2 1 2 м;
- q — поправочный коэффициент, учитывающий тонкость помола, q 0,95;
- K УД — удельная производительность, т/кВт-ч, K УД 0,035 ;
- m масса мелющих тел, т; V полезный объём мельницы, м3.
Dсв2 L
V , где L — длина барабана за вычетом толщины межкамерных перегородок, L 12,54 м
3,14 2 2 12,54
V 40 м 3 ;
0.8
Q 6,45 40 2 0,95 0,035 25 т / ч.
40 [16]
2.8 Влияние профиля и материала футеровочных плит на их износостойкость
С целью защиты внутренней поверхности барабана шаровых мельниц от износа и интенсификации процесса измельчения внутренняя поверхность барабана и торцовые стенки футеруются броневыми плитами. От геометрического профиля футеровок существенно зависит их износ, интенсивность измельчения исходного сырья, удельный расход электроэнергии и измельчающих тел. Вопросам усовершенствования конструкции броневых плит уделяется большое внимание, т.к. основной причиной снижения коэффициента технического использования барабанных мельниц является интенсивный износ футеровок и частые простои для проведения плановопредупредительных ремонтов.
Профиль футеровки барабана оказывает значительное влияние на механизм движения дробящей среды. В связи с этим при его выборе руководствуются как уменьшением износа футеровки, так и желательным характером движения загрузки. Для усиления ударного воздействия стремятся увеличить коэффициент сцепления футеровки с дробящей средой, а для роста истирающего эффекта — уменьшить. При этом учитывают, что износостойкость футеровки в значительной мере определяется ее твердостью. По мере износа футеровки пропорционально увеличивается объем барабана, а значит и полезная мощность. Хотя опыт эксплуатации мельниц показывает, что общие технико-экономические показатели работы мельниц с тонкой футеровкой хуже, чем мельниц с наиболее толстой футеровкой.
Рисунок 2.4 — Классификация футеровочных плит по геометрическим
признакам поперечного сечения
В настоящее время в цементной промышленности на мельницах первой стадии измельчения применяются броневые плиты, изготовленные из высокомарганцовистых сталей типа 110Г13JI, а также белых чугунов типа ИЧ210Х12Г5 (ВУ-4) и ИЧ210Х30ГЗ (ВУ-10).
Для шаровых мельниц первой стадии измельчения в настоящее время в качестве футеровки цилиндрической части барабана применяют броневые плиты с разнообразными профилями поперечного сечения: волновой, Крюкова, каскадный, балочный, ребристый, норильский, ступенчатый и другие. Это ведет к увеличению номенклатуры выпускаемых литейными цехами деталей и затруднению унификации ремонтных комплектов. Большое количество типов футеровочных плит испытанных на предприятиях, можно разделить на три группы по геометрическим признакам поперечного сечения (рис. 12): первая группа — броневые плиты с углом подъема X рабочих поверхностей больше 45°; вторая группа — броневые плиты с углом подъема X рабочих поверхностей меньше 45°; третья группа — самофутерующиеся броневые плиты. Углом подъема рабочих поверхностей X будем называть угол между касательной к рабочей поверхности футеровки и касательной к окружности радиусом R (рис. 12).
Износостойкость футеровочных плит с профилями, отнесенными к первой группе при прочих равных условиях, оказалась выше износостойкости футеровочных плит второй группы. Это объясняется тем, что плиты, отнесенные к первой группе способны остановить загрузку сразу же после контакта и не допустить проскальзывания по футеровке. По футеровочным плитам второй группы имеет место проскальзывание загрузки, о чем говорит образование на их поверхности радиальных канавок — выработок в процессе эксплуатации.
При небольших углах атаки δ, приведенных к гладкой футеровке (Рисунок 2.4), истинные углы атаки и шаровой загрузки по футеровочным плитам, отнесенным к первой группе, близки к 90°. При этом осуществляется надежный захват шаров без проскальзывания, что обеспечивает повышение производительности мельницы.
Футеровочные плиты, отнесенные к третьей группе профилей, имеют повышенную износостойкость за счет эффекта заклинивания шаров в пазах. В данном случае после заклинивания изнашивается не футеровка, а заклиненные шары. Кроме того повышенной износостойкости этого типа футеровок способствует лучшая прокаливаемость в процессе термической обработки, отсутствие рыхлости и микропор в металле. У всех типов футеровочных плит, отнесенных к третьей группе, за исключением Норильского, после заклинивания шаров образуется поверхность, не препятствующая проскальзыванию загрузки, вследствие чего уменьшается производительность мельницы и увеличивается расход материала шаров. К недостаткам норильского профиля относят забрасывание шаров выше зоны пяты на противоположную стенку футеровки, из-за чего они не участвуют в измельчении.
2.7 Сталь Гадфильда и ее стойкость к износу
На листе графической части проекта изображен фрагмент футеровки шаровой мельницы диаметром 2,6 м и длиной 3,14 м. Фрагмент состоит из гладкой футеровки с использованием лифтеров. Данная конструкция выполняется из стали Гадфильда.
Вместе с тем известно, что эта сталь обладает высокой эрозионной стойкостью только при интенсивном наклепе, имеющем место при работе детали в условиях значительных напряжений и динамических нагрузок. Так футеровки центробежных дробилок, изготовленные из стали Гадфильда, способны выдержать размол до 2000 – 4000 т твердого гранита, вследствии наклепа возникающего в результате удара гранита о поверхность футеровки. Щеки щековых дробилок, при работе по таким же твердым породам, наклепываются до твердости 500 НВ (предельная твердость, достигаемая сталью 110Г13Л ~ 600 НВ), повышение твердости, в свою очередь, уменьшает интенсивность износа щек. При отсутствии значительных напряжений и динамических нагрузок каким-либо заметным преимуществом в эрозионной стойкости (по сравнению с обычной среднеуглеродистой сталью) сталь Гадфильда не обладает. Не происходит заметного наклепа футеровочных плит из стали 110Г13Л при работе шаровых мельниц, когда мелющие тела воздействуют на футеровку только через слой клинкера и добавок. [19]
Как показывает длительный опыт эксплуатации, лифтер всегда изнашивается более интенсивно по сравнению с плитой. Поэтому требуется дветри замены лифтеров прежде, чем износится плита. Эта конструкция снижает производительность мельниц по питанию, требует дополнительных материальных затрат по замене лифтеров.
Немаловажной проблемой данного профиля являются «мертвые» зоны. Материал замедляет свое движение и качество полученной смеси не всегда соответствует заявленному. Такая пульпа подходит только для портландцемента марки 400.
По данным ОАО «Ангарскцемент» вес такой футеровки для всего барабана составляет 65854 кг. Следовательно, масса мельницы с футеровкой (без массы электрооборудования, электроаппаратуры и мелющих тел) составляет 206500 кг.
2.8 Износостойкость белых чугунов
Увеличение срока службы быстроизнашивающихся деталей машин — важнейшая проблема современного машиностроения. Малый срок службы деталей снижает экономическую эффективность многих машин и промышленного оборудования и приводит к безвозвратным потерям металла. Особенно важно обеспечить достаточно длительные сроки службы быстроизнашивающихся деталей в горнорудной, угольной, цементной, строительной и других отраслях промышленности, связанных с переработкой высокоабразивного минерального сырья (руды, угля, песка и др.).
Белые чугуны благодаря наличию в их структуре твердых составляющих — карбидов имеют износостойкость в 5-10 раз выше, чем конструкционные стали. В белых чугунах, специально предназначенных для изготовления износостойких отливок, углерод содержится в пределах 2,5—3,6%. Во избежание графитообразования содержание кремния не должно превышать 1,0%, и чтобы еще больше подавить образование в структуре графита, вводят карбидообразующие легирующие элементы, чаще всего хром.
Влияние легирующих элементов на свойства белых чугунов весьма велико.
Легирующие элементы в значительной мере определяют тип карбидов и металлическую основу белых чугунов. Одним из основных легирующих элементов белых чугунов является хром.
Свойства сплавов Fe — Cr — С обусловливаются двумя важными особенностями хрома как легирующего элемента — ограничением γ-области и образованием карбидов.
Высокое сродство хрома к углероду обусловливает образование в структуре хромистых сталей не только карбидов цементитного типа, но и более устойчивых специальных карбидов хрома. При относительно малых содержаниях хрома в сталях образуется карбид железа — цементит (Fe3C), в котором может быть растворено до 18—20% Cr. В высокохромистых сплавах образуются специальные карбиды хрома (Cr,Fe)7C3 и (Cr,Fe)4С. Тригональный карбид хрома (Cr,Fe)7C3 растворяет от 30 до 50%, а кубический карбид (Cr,Fe)4С — до 35% Fe.
В таблице 2.1 приведен состав некоторых высокохромистых чугунов различных марок, применяемых в России и за рубежом.
Таблица 2.1 — Химический состав, микроструктура и область применения белых чугунов
Химический состав, % Микро- Область
HR Чугун M Др. структу- примене C Cr Si Ni S P C
n эл- ра ния
ты
Детали
шламо вых насо сов, ко лодки
Карбиды Высо- спираль (Cr,Fe)7C кохро- ных клас 3 + мармистый 2,75 сифика 12 0,3 0,5 тенсит + клаймэк 3- 0,0 – 60- торов,
- 0,1 аустенит с аллой- 3,6 6 3,25 65 броне 18 0,6 0,9 с точеч 42 Мо плиты
ными (сплав размоль карби15-3НС) ных
дами
мельниц.
детали со
стенками
толщиной
до 75 мм.
Те же де Высо 2,4 11, 0,3 0,5 3,0 – тали с кохро- 0,0 60 — 5- – — — 0,1 3,5 То же толщиной мистый 6 65
3,0 18 0,6 0,9 Мо стенки до 15-3LC
125 мм.
Детали
шламо Высо вых насо кохро 11, сов, гидмистый 2,6 0,5 1,4 –
5- ≤ 0,0 81- роцикло ИЧХ12 – — — 0,1 1,6 То же
18, 0,7 6 63 нов и дру М 3,0 1,0 Мо
0 гие дета(300Х12
ли со М)
стенками
до 30 мм.
Детали
шламо Высо вых насо кохро сов, гидмистый 2,5 12 0,4 3,4 0,5
0,0 61- роцикло ИЧХ12 — — — — — 0,1 –0,8 То же
6 63 нов, клас Г3М 3,2 15 0,7 3,9 Мо
сифика(300Х12
торов, Г3М)
флотома шин, бро неплиты
мельниц,
валки и
плиты
средне ходных
мельниц.
Детали со
стенками
толщиной
до 150
мм.
Детали
шламо вых насо сов, коле на пуль Высо- поводов, кохро- бронемистый 2,6 11 4,5 плиты ру ≤ 0,0 59 ИЧХ12 – — — — 0,1 — То же доспусков
0,7 6 62 Г5 3,0 18 5,2 и шаро(300Х12 вых мель Г5) ниц и
другие
детали со
стенками
толщиной
до 90 мм. Высо Те же де кохро тали со мистый 2,4 12 0,4 4,8 0,2 0,0 60- стенками ИЧХ12 — — — — — 0,1 0,4 То же
6 63 толщиной Г5М 3,0 15 0,7 5,0 Мо
до 200 (300Х12
мм. Г5М)
Увеличение в белых чугунах содержания хрома выше 10 % приводит к образованию в их структуре первичного карбида тригонального типа, имеющего формулу (Cr, Fe)7C3.
При кристаллизации аустенитной хромистокарбидной эвтектики карбиды типа M7C3 более тверды и дисперсны, чем карбиды M3C, что обеспечивает чугунам с карбидами с карбидами первого типа более высокую износостойкость и прочность. Микротвердость карбидов (Cr, Fe)7C3 составляет 1200-1500 кгс/мм2, что значительно превышает твердость кварца (~1000 кгс/мм2).
Отсюда становится понятной высокая износостойкость высокохромистых чугунов в условиях эксплуатации.
Выводы о превосходстве мартенситной металлической основы относятся к условиям абразивного изнашивания при малых углах атаки и при отсутствии значительных ударных нагрузок.
Если при малых углах атаки с увеличением содержания углерода и, следовательно, количества карбидной фазы износостойкость сплавов растет, то при больших углах атаки (70º) износостойкость практически постоянна при всех содержаниях углерода (табл. 3).
Таблица 3 Износостойкость (в мин/мм3) чугунов с 12 % Cr в зависимости от угла атаки
и содержания углерода
Содержание углерода, % HV 10º 25º 70º
3,94 850 — 8,20 6,52
2,8 790 11,2 8,05 6,84
1,89 750 — 5,30 6,66
1,53 720 — 4,38 6,42
По условиям эксплуатации детали из этих чугунов можно разделить на две группы: работающие в условиях абразивного изнашивания; работаусловиях абразивного изнашивания, сопровождаемого ударами. Это деление условно, так как нет точных данных о величине ударных нагрузок при эксплуатации, и поэтому трудно точно разграничить условия работы деталей, а также установить тот уровень ударных нагрузок, при котором применение деталей из белых чугунов невозможно.
В настоящее время белые чугуны применяются в основном для изготовления следующих деталей:
- в горнорудной и цементной промышленности — бронеплиты (футеровки) шаровых и стержневых мельниц;
- мелющие тела (шары, цельпебсы) для размола руды и цемента;
- рабочие колеса, корпусы, бронедиски шламовых насосов;
- трубы и колена трубопроводов, транспортирующих пульпу;
- колосниковые решетки;
- детали флотационных установок;
- детали машин для изготовления агломерата;
- брони рудоспусков;
- при производстве кокса — детали дробилок;
- диски сортирующих решеток;
- детали вентиляторов, дымососов;
- трубы и колена;
- рабочие колеса, корпусы, бронедиски шламовых насосов;
- установки для транспортировки золы;
- футеровки мельниц;
- валки и плиты среднеходных мельниц;
- в литейном производстве — детали песко- и дробеструйных и дробеметных установок;
- лопатки пескометов;
- детали агрегатов для приготовления формовочных смесей;
- колена и трубы пневмотранспорта;
- в прокатном производстве — валки;
- при производстве огнеупоров, кирпича, бетона — лопасти и другие детали смесителей;
- керны, коробки для изготовления кирпича;
- бронеплиты (футеровки) мельниц.
Анализ данных эксплуатационных испытаний, проведенных ВНИИПТУглемашем, показывает, что износостойкость белых чугунов значительно превосходит износостойкость сталей Ст. 3, 40ХЛ, 110Г13Л. Наблюдается хорошее соответствие между результатами лабораторных исследований износостойкости сплавов с износостойкостью их в условиях эксплуатации реальных деталей.
Так, износостойкость броней из стали 110Г13Л при испытании на стенде ЛП-ЗМ соотношение между износостойкостью чугуна ИЧХ12Г5 и стали 110Г13Л составляло 4: 1. Интересно отметить, что валки и плиты углеразмольной мельницы МВС-150 из чугуна ИЧХ12ГЗМ потеряли в массе в 2 раза меньше, чем эти детали из нихарда, за равное время работы.
Соответствие результатов эксплуатационных и стендовых испытаний дает основание считать, что найденные зависимости износостойкости от структуры, состава сплава и других факторов могут быть использованы при изыскании составов износостойких белых чугунов.
Приведенные в таблице 2.2 данные позволяют оценить Э0 нескольких материалов и целесообразность их применения.
Стоимость литых сплавов определялась из условия изготовления из них сравнительно простых отливок типа бронеплит мельниц при выходе годного 60%. [10]
Таблица 2.2 — Относительная износостойкость и относительная стоимость материалов
Относительная
Плотность, Относительная из Материал стоимость 1 т ма г/см3 носостойкость
териала Сталь 20Л
7,85 1 1
(эталон)
Сталь
7,85 1,6 1,14
110Г13Л
Чугун
7,6 8,5 1,7 ИЧХ12Г3М
Таким образом, целесообразно применять белый чугун для изготовления бронеплит предложенного профиля.
В первой камере устанавливается подъемная броня, во второй камере – сортирующая броня. Шнековая выкладка футеровки предотвращает появление «мертвых» зон, что позволяет достичь однородности пульпы на выходе. Также, применение болтов с шейкой позволяет не проверять и подтягивать болты (так как их головка сбивается после закрепления брони).
2.9 Модернизация футеровки
Приведенный анализ материалов и схем выкладки футеровок шаровых мельниц позволил сделать вывод о целесообразности модернизации футеровки трубных шаровых мельниц МШР 2,6х13, установленных в цехе помола на ОАО «Ангарскцемент», по следующим направлениям:
1. Изменение профиля футеровки;
2. Изменение материала бронеплит;
3. Изменение выкладки футеровочных плит.
Предлагаемая модернизация футеровки позволит решить:
1. Появление «мертвых» зон при помоле материала. Это позволяет достичь однородности пульпы на выходе.
2. Увеличение срока службы футеровки примерно на 25% за счет изменения материала на высокохромистый чугун. Уменьшение количества капитальных ремонтов значительно сократит затраты на монтаж.
3. Изменение профиля футеровки позволяет увеличить тонкость помола. Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой N 008 по ГОСТ 10178-85 проходило не менее 95% массы просеиваемой пробы. Такой цемент характеризуется пониженной сопротивляемостью коррозии. В строительной отрасли его применяют для штукатурных и кладочных работ, он входит в состав строительных растворов. Если в состав бетона ввести цемент марки М 500 Д0, то бетон будет обладать долговечностью, морозо- и водостойкостью. Такой цемент используется во время восстановительных и аварийных работ.
4. Более тонкий помол позволяет установить трубную мельницу МШР 2,6х13 на замкнутый цикл помола клинкера и добавок и получать цемент марки 500.
2.10 Помол цемента по замкнутому циклу
В мельницах открытого цикла материал проходит через рабочее пространство однократно без классификации. Замкнутый цикл предусматривает классификацию материала в спиральных классификаторах, гидроциклонах или воздушных сепараторах, возвращение некондиционного промышленного продукта в мельницах для доизмельчения. Работа мельницы по замкнутому циклу более рациональна, производительна и экономична, т. к. готовый продукт своевременно удаляется и не переизмельчается.
Изменение профиля футеровки позволило получить большую тонкость помола. Следовательно, цементную мельницу можно перевести в работу по замкнутому циклу, который позволяет получать портландцемент марки 500 (ПЦ 500 Д0) по ГОСТ 10178-85 (Рисунок 2.5):
Рисунок 2.5 — Схема помола цемента по замкнутому циклу
Помол цемента по замкнутому циклу осуществляется следующим образом:
С объединенного материального склада клинкер и гипс мостовым грейферным краном загружаются в расходные бункера (поз. 1,2) цементных мельниц № 4,5,6. В мельницах клинкер измельчается до полупродукта, остаток на сите №008 до 15-20% и поступает в приемные бункера мельниц (поз.9) и далее поступает в пневмовинтовые насосы (поз. 12) мельниц или в пневмокамерные насосы (поз. 10).
Насосами грубомолотый цемент подается в верхнее приемно-распределительное устройство сепаратора с выносными циклонами (поз. 13).
В результате классификации, осуществляемой сепаратором, материал разделяется на крупную фракцию (крупку) и готовый продукт — цемент М-500. Крупка из сепаратора шнеком (поз. 14) подается по следующей схеме: на домол в цементную мельницу №7, работающую по открытому циклу помола.
Загрузка шихты в мельницу №7 зависит от качества и количества вводимой крупки.
Предварительный грубый помол клинкера можно выполнять как всеми тремя мельницами №4.5.6., так и отдельно каждой № 4,5,6, или двумя мельницами №4,5 или № 4,6 или №5,6.
Готовый продукт из циклонов сепаратора поступает в приемный бункер (поз.9), установленный под сепаратором. В сепараторе происходит отделение и удаление из сферы помола мелких фракций. Из сепаратора цемент самотеком поступает в пневмокамерный насос (поз.11) и далее по цемпроводу подается в один из цемсилосов №7,8,9,16 (поз.22).
Избыточный запыленный воздух из сепаратора под действием разряжения, создаваемого вентилятором (поз. 15) подается в рукавный фильтр (поз.30) и после очистки сбрасывается в атмосферу. Уловленная пыль шнеком возвращается в бункер (поз.9) готового цемента. [23]
Переход на замкнутый цикл помола цемента мельничных агрегатов, работающих по открытому циклу производится следующим образом:
1. Пуск сепараторной установки производится в соответствии с п.5.4.3. настоящей инструкции.
2. Поочередно включаются в работу пневмовинтовые насосы мельниц (№ 4, 5 и 6) закрываются шибера на пневмокамерные насосы.
3. Пневмокамерные насосы освобождаются от цемента и продуваются цемпровода от пневмокамерных насосов мельниц, переведенных в работу замкнутого цикла.
4. Питание мельниц, переведенных на замкнутый цикл, регулируется соответствующим образом по режиму замкнутого цикла.
5. Переводятся тумблеры режима работы мельниц на пульте управления сепараторной установки в положение «замкнутый».
6. При установившемся режиме работы (тонкость помола до 5% остаток на сите №008, дисперсности не ниже 3900 кг/м2) помол цемента переводится в силос для марки «500» по указанию лаборатории. [23]
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БРОНЕПИ ЛЫ МЕЛЬНИЦЫ
3.1 Назначение и конструкция детали, технические условия на изготов ление
Чертёж детали представлен на листе графической части проекта. Бронеплиты подвергаются высокому механическому износу, изготавливаются обычно из износостойкой высокомарганцевой стали 110Г13Л, а также из хромистых и хром-ванадиевых сталей, что обеспечивает им очень высокий межремонтный ресурс. В дипломном проекте предложено изменить материал на высокохромистый чугун ИЧХ12Г3М. Бронеплиты изготавливают литьем.
Технология изготовления бронеплиты
Во всех случаях при толщине бронеплиты более 50 мм ее следует изготовлять методами, ускоряющими процесс кристаллизации.
Технология изготовления бронеплит в песчаных формах с холодильником может быть быстро налажена, требует меньших затрат на оснастку и меньшего контроля (по сравнению с отливкой в кокили) для получения отливок без брака, особенно по трещинам.
Эту технологию можно рекомендовать при изготовлении небольших партий деталей, когда затраты на дорогостоящие кокили не оправдываются, и в случае изготовления сложных отливок, которые трудно получить без брака в кокилях.
Материал бронеплиты – чугун марки ИЧХ12Г3М. Данные о химическом составе и механических свойствах стали представлены в таблицах 3.1 и 3.2. Таблица 3.1 — Химический состав чугуна C Cr Si Mn S P Др. эл-ты 2,5- 3,2 12-15 0,4-0,7 3,4-3,9 0,06 0,1 0,5 –0,8 Мо
Таблица 3.2 — Механические свойства чугуна
Марка
HRC Микроструктура
стали
61- Карбиды (Cr,Fe)7C3 + мар ИЧХ12Г3М тенсит + аустенит с то 63 чечными карбидами
Тип производства функционально связан с массой детали и годовой программой выпуска:
m N 73 666 48468 кг шт ,
где m =73 кг – масса детали;
- N=666 шт – годовая программа выпуска.
Ориентировочно определен тип производства – массовое.
Способ получения бронеплиты шаровой мельницы – литье по металлической модели с использованием стержня. Способ формовки – машинный. Прием формовки – в двух опоках с использованием металлического модельного комплекта. [8]
Все отливки, получаемые в массовом производстве с использованием машинной формовки, относятся к первому (I) классу точности. Так бронеплита не подвергается механической обработке, то припуски будут назначаться только на усадку металла.
3.2 Разработка эскиза модели и стержней
Модель – это прообраз будущей отливки. От отливки модель отличается материалом, наличием стержневых знаков. В качестве материала для изготовления модели используем металл.
Деталь не обрабатывается резанием, деталь имеет нужные уклоны, следовательно, эскиз модели будет выглядеть так:
Рисунок 3.1 – Модель бронеплиты
Припуски и допуски на механическую обработку заготовки назначаются по ГОСТ 2789-73 и приведены в таблице 3.
Таблица 3.3 – Припуски на механическую обработку
Размер Припуск на Припуск Размер
Припуск
детали, мех. обра- на усадку, модели,
на L, мм
мм ботку, мм мм мм
458 — 116 — 310 — 65 — Ø40 — — 0,4 38,6
Ø90 — — 0,9 88,1
Так как отверстие в бронеплите сложной формы, то и стержень будет соответственно повторять его контуры. Эскиз стержня:
Рисунок 3.2 – Стержень
3.3 Литейная форма в сборе
Приняты опоки прямоугольного сечения по ГОСТ 14982-69, длиной в свету 1000 мм, шириной 800 мм и высотой 450 мм. Опоки после извлечения из них модели и установки стержней совмещаются по направляющим штырям. Во избежание подъема и смещения верхней опоки относительно нижней на верхнюю опоку устанавливаются грузы, опоки скрепляются болтами. Заливка формы производится из разливного ковша. После охлаждения форму разрушают, отливку очищают от пригоревшей формовочной смеси, отпиливают литник и разрушают стержни. После дополнительной очистки и необходимого контроля отливка поступает на механическую обработку. Чертеж литейной формы в сборе представлен на чертеже.
3.4 Расчет литниковой системы
Расчет литниковой системы сводится к определению площади поперечных сечений питателей ( Fпит ), шлакоуловителя ( Fшл ) и стояка ( Fст ).
Суммарная площадь поперченных сечений питателей определяется по следующей зависимости:
Q 81
Fпит 0,000368 м 2 368 мм 2 ,
2 gH 7800 0,5 30 2 9,81 0,18
Следовательно, размеры сечений питателей h=6,15 мм, b=20 мм.
где Q =81 кг – масса отливки и прибыли;
- =7800 кг/м3 – плотность металла;
- =0,5 – коэффициент истечения;
- = 30 с – время заливки формы;
- g =9,81 м/с2 – ускорение свободного падения;
- H = 0,18 м – средний напор (высота от верхнего края воронки до центра масс отливки).
Площади поперечных сечений шлакоуловителя и стояка выбраны из соотношения для отливки из чугуна массой до 1 тонны: Fпит : Fшл : Fст =1:1,3:1,6
Тогда площадь поперечного сечения шлакоуловителя Fшл =480 мм , а
стояка Fст =590 мм2.
3.5 Термическая обработка
Закалка
Чугун ИЧХ12Г3М подвергают закалке от 820-920º на воздухе.
Определение времени нагрева детали:
нагр 5 H H 5 116 116 6247 c 104 мин .
Определение времени выдержки:
в ыд 2 5 H H 10 116 116 208 мин .
Графически процесс закалки будет проходить следующим образом:
График протекания процесса закалки
Рисунок 3.3 – График закалки
Для данного процесса деталь нагреваем в камерной печи широкого применения с металлическими нагревателями СНЗ-4,0.8,0.2,0/10. Размер рабочего пространства: ширина 400 мм, длина 800 мм, высота 200 мм. Рабочая температура 1000 0С.
Отпуск
Отпуск происходит при температуре 200ºС с охлаждением на воздухе.
Время нагрева детали до необходимой температуры при среднем отпуске равно времени выдержки, которое определяем по формуле:
Н В 20 20 105 125 мин ,
Время охлаждения:
- где t — температура нагрева, 0С; — скорость охлаждения на сантиметр
C толщины изделия, 1 .
сек см
Графически процесс среднего отпуска будет проходить следующим образом:
Рисунок 3.4 — График протекания процесса отпуска
Для данного процесса деталь нагреваем в камерной печи широкого применения с металлическими нагревателями СНЗ-4,0.8,0.2,0/7. Размер рабочего пространства: ширина 400 мм, длина 800 мм, высота 200 мм. Рабочая температура 500 0С.
4 АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЙ
ЧАСТИ МЕЛЬНИЦЫ
4.1 Расчет суммарной средней нагрузки
Для обогатительных фабрик и цементных заводов, являющихся высокомеханизированными и энергоемкими промышленными предприятиями, наличие надежной и экономичной системы электроснабжения является одной из гарантий успешного функционирования всего технологического процесса.
1. Питание цементного завода осуществляется от городской подстанции напряжением 110 кВ по двухцепной линии, выполненной проводами ААШВ-10 2(3х240) длиной 450 м. ЛЭП приходит на открытую главную понизительную подстанцию (ГПП), оборудованную двумя трансформаторами 110/35/6 кВ.
Установленные мощности приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 — Мощность оборудования
№ Цех, помещение Количество U Руст
кВ кВт
1 Компрессор 4 6 1500
2 Сырьевая мельница 6 6 1000
3 Компрессор 1 6 800
4 Компрессор 2 6 840
5 Угольная мельница 1 6 500
6 Угольная мельница 1 6 315
7 Угольная мельница 1 6 320
8 Угольная мельница 1 6 400
9 Компрессор 1 6 1250
10 Дымосос 8 6 500
11 Цементная мельница 7 6 1000
12 Гл. привод печи 4 6 320
13 НВ-2 1 6 250
14 НВ-1 1 6 250 15 НВВ-3 1 6 290
16 Внутреннее освещение 0,4 65
17 Наружное освещение 0,4 25
2. Напряжение питания приемников мощностью более 200 кВт 6 кВ, прочих — 380 В, освещения -220 В. Осветительная нагрузка питается от ТП соответствующих цехов.
3. Подсчет суммарной средней нагрузки производится методом коэффициента спроса:
- Pp Pуст kc n ; Q p Pptg
, где kc и tg — принимаются по справочным данным.
Результаты расчета представлены в табл. 4.2.
Таблица 4.2 — Расчетные суммарные нагрузки оборудования
Общая Расчетные
Цех, помеще- Руст № Количество Руст tg Kc Рр Qр
ние кВт
кВт кВт квар 1 Дымосос 8 500 4000 0,75 0,8 3200 2400
Цементная 2 7 1000 7000 0,5 0,95 6650 3325
мельница 3 Компрессор 4 1500 6000 0,75 0,8 4800 3600
Сырьевая 6 1000 4 6000 0,5 0,95 5700 2850
мельница 5 Компрессор 1 800 800 0,75 0,8 640 480 6 Компрессор 2 840 1680 0,75 0,8 1344 1008 7 Угольная мель- 1 500 500 -0,5 0,92 460 230
ница
Угольная мель- 1 315 8 315 -0,5 0,92 290 145
ница
Угольная мель- 1 320 9 320 -0,5 0,92 294 147
ница
Угольная мель- 1 400 10 400 -0,5 0,92 368 184
ница 11 Компрессор 1 1250 1250 0,75 0,8 1000 750
Гл. привод пе- 4 320 12 1280 0,48 0,95 1216 584
чи 13 НВ-2 1 250 250 1,33 0,8 200 266 14 НВ-1 1 250 250 1,33 0,8 200 266 15 НВВ-3 1 290 290 1,33 0,8 232 308
Внутреннее 16 65 65 0,33 0,85 55 18
освещение
Наружное 17 25 25 0 1,0 25 0
освещение
Расчетные мощности цеховых подстанций определяются по формуле:
n n
Sp ( Pp ) 2 ( Qp )2 .
1 1
Для дымососов:
Sp 3200 2 2400 2 4000 кВА.
Для цементных мельниц:
Sp 6650 2 3325 2 7435 кВА.
Для компрессоров:
Sp 4800 2 3600 2 6000 кВА.
Sp 640 2 480 2 800 кВА.
Sp 1344 2 1008 2 1680 кВА.
Sp 1000 2 750 2 1250 кВА.
Для сырьевых мельниц:
Sp 5700 2 2850 2 6373 кВА.
Для угольных мельниц:
Sp 460 2 230 2 514 кВА.
Sp 290 2 145 2 324 кВА.
Sp 294 2 147 2 329 кВА.
Sp 368 2 184 2 411 кВА.
Для главного привода печей:
Sp 1216 2 584 2 1349 кВА.
Для НВ-2, НВ-1 и НВВ (соответственно):
Sp 200 2 266 2 333 кВА.
Sp 200 2 266 2 333 кВА.
Sp 232 2 308 2 386 кВА.
Общая расчетная мощность:
Sp 4000 7435 6000 800 1680 1250 6373 514 324
329 411 1349 333 333 386 31517 кВА.
3.6 Выбор трансформаторных подстанций
Трансформаторная подстанция выбирается из условия:
SР
Sтн ,
1.2 где Sтн – номинальная полная мощность трансформатора.
31517
Sтн1,2 = 26264 кВА.
1,2
В связи с открытием нового цеха сухих строительных смесей примем номинальную мощность трансформаторной подстанции на 20% больше полученной.
Принимаем комплексную трансформаторную подстанцию блочную (КТПБ) с двумя трансформаторами типа ТДТН-40000/110-У1 (номинальная мощность 40 MBА, класс напряжения 110 кВ, для умеренного климата, для наружной установки).
Номинальные мощности трансформаторов соответственно:
SнI = 40 МВА и SнII = 40 МВА.
Номинальный вторичный ток:
SH
I 2H ;
3 U 2H
40000
I 2H 3850 А.
3 6
Напряжение короткого замыкания:
uK
UK U 2H ;
17 ,5%
UK 6000 1050 В.
3.7 Определение расчётных токов
Расчетные токи для цементной мельницы №5:
Pp
Iр ;
3 U н cos н
1000
Iр 1034 А.
3 0,66 0,9 0,94
3.8 Выбор силовых кабелей напряжением до 1000 кВ
По допустимому нагреву выбор кабелей производятся из условия
I ДОП IР .
Выбираем кабель типа ААШВ-6 (силовой с пропитанной бумажной изоляцией) с сечением жил (3х120) и длиной 60 м.
Активное сопротивление кабеля:
- Rк = R0 Lк, где R0 – удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км;
- Lк – длина кабеля, км.
Rк =0,154 0,06=0,009 Ом.
Индуктивное сопротивление кабеля:
- Xк = X0 Lк, где X0 – удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км;
- Lк – длина кабеля, км.
Xк = 0,076∙0,06=0,0045 Ом.
3.9 Выбор магистральных кабелей низкого напряжения
Sр 31517
Iмк = 3032 А.
U 2н 3 6 3
Принимаем два магистральных кабеля, ток каждого из них 1516 А. Выбираем кабель типа ААШВ-10 с сечением жил 2(3х2400) и длиной 450 м.
Активное сопротивление кабеля:
- Rк = R0 Lк, где R0 – удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км;
- Lк – длина кабеля, км.
Rк =0,099 0,45=0,04455 Ом.
Индуктивное сопротивление кабеля:
- Xк = X0 Lк, где X0 – удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км;
- Lк – длина кабеля, км.
Xк = 0,076∙0,45=0,0342 Ом.
3.10 Расчёт токов короткого замыкания
1. Определение параметров схемы замещения в физических единицах, приведенных к базисной ступени.
Рисунок 4.1 — Схема замещения
Сопротивление энергосистемы:
Uб 115
X1 ( 3)
4,15 Ом.
3I c 3 16
Сопротивление воздушных линий ВЛ1, ВЛ2:
2 2
Uб 115
X2 X 3 l 1X 01 10 0,4 4 Ом;
U ср 115
2 2
Uб 115
R2 R3 l 1R01 10 0,46 4,6 Ом.
U ср 115
Средние напряжения принимаются из ряда:
Uн кВ 6 35 110
Uср
6.3 37 115
кВ
Сопротивления короткого замыкания трехфазных трех обмоточных трансформаторов Т1, Т2 определим по формулам:
ur B C ur(B H) u r (C H) U Б2 10,5 10,5 6 110 2
Х 4*Б Х 7*Б 22,7 Ом;
200 S H 200 40
ur С H ur(B С) ur(B H) U Б2 6 10,5 10,5 110 2
Х 5*Б Х 8*Б 9,08 Ом;
200 S H 200 40
ur С H ur(B H) ur(B C) U Б2 6 10,5 10,5 110 2
Х 6*Б Х 9*Б 9,08 Ом.
200 S H 200 40
Активные сопротивления элементов схемы этих же трансформаторов вычисляют с помощью параметра , значения которого определяют по графикам рис. 19.
Рис. 19. Диаграмма для определения параметра .
В нашем случае при S Н 40 МВА и U Н 110 кВ параметр X / R 19 .
Тогда активные сопротивления схемы замещения
RВ R4 R7 XВ / 22,7 / 19 1,2 Ом.
Аналогично:
- RС R5 R8 XС / 0,5 Ом;
- RН R6 R9 XН / 0,5 Ом.
2. Расчет тока КЗ в точке К1.
При расчете токов КЗ ЭДС всех источников питания принимают совпадающими по фазе, поэтому используется метод наложения: ток от каждого источника питания в месте КЗ рассчитывается отдельно, а затем результаты суммируются.
Действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в физических единицах при питании от энергосистемы:
( 3) Uб
I k1 ,
3Z
где полное сопротивление Z R2 X2 приведено к базовой ступени напряжения. В свою очередь суммарные активное и реактивное сопротивления до точки КЗ:
n m
R Ri ; X Xi .
i 1 i 1
В нашем примере суммарные активное и реактивное сопротивления до точки К1:
- X X1 X2 X3 X7 X8 93,87 Ом;
- R R2 R3 R7 R8 10,9 Ом.
X
Поскольку 3, ток КЗ в К1, приведенный к базисному напряжению,
R
определяется без учета активного сопротивления:
U бU б 115 115
I k(13) 13 кА.
3 X U ср 3 93,87 6,3
Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, обусловленного системой и сетью,
X 93,87
Ta1с 0,0274 с.
R 314 10,9
Ударный коэффициент
0 , 01 0 , 01
Ta1с 0 , 0274
k у1 1 e 1 e 1,736 .
Ударный ток КЗ
iу1 2k у I k(13) 2 1,736 13 32 кА.
3. Расчет тока КЗ в точке К2.
Поскольку в непосредственной близости от точки К2 включен мощный двигатель М, расчет тока КЗ в данной точке ведется методом наложения:
I k(32) I k(32)c I k(32)М ,
где I k2с
( 3) ( 3)
, I k2М – токи КЗ, обусловленные соответственно источниками системы и подпиткой от двигателя М.
Для точки К2 расчет выполняют по аналогии с расчетом тока КЗ для точки К1:
U бU б
(3)
I k2c 5,2 кА .
3 X U ср
Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, обусловленного системой и сетью,
X б 0,0342
Ta2с 0,024 с .
R б 314 0,04455
Ударный коэффициент:
0.01 0.01
Ta2c 0, 024
k y2c 1 e 1 e 1,721 .
Ударный ток КЗ, обусловленный системой и сетью:
iy2c ( 3)
2k y2c I k2c 1.41 1.721 5.2 12,6 кА .
Для определения тока подпитки двигателем М точки короткого замыкания К2 находим:
ударный коэффициент:
0.01 0.01
TaМ
k y2М 1 e 1 e 0.052
1,825 ;
ЭДС сверхпереходная:
- E» 1.1 U ср 1.1 6.3 6,93 кВ ;
сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя в относитель ных единицах:
- X d» 1 1 0,172 о.е. ;
k пI 5,8
индуктивное сопротивление в физических единицах:
U cp2 6,3 2
Z М X М X »
d 0,172 2.65 Ом ;
S нМ 2,34
периодическая составляющая тока КЗ, обусловленного энергией двига теля М,
E» 6,93
( 3)
I k2М 1,51 кА ;
3X М 3 2,65
составляющая ударного тока КЗ, обусловленного энергией двигателя
М,
iy2М (3)
2k y2М I k2М 1,41 1,225 1,51 3,89 кА .
Результирующий ток КЗ в точке К2:
периодическая составляющая:
I k(32) (3)
I k2c ( 3)
I k2М 5,2 1,51 6,71 кА ,
ударный ток
iy2 i y2с i y2М 12,6 3,89 16,49 кА .
3.11 Выбор и проверка электрических аппаратов
При выполнении дипломного проекта для составления схемы электроснабжения цементного завода производим выбор электрических аппаратов, устанавливаемых на подстанции системы, на вводе ГПП, в цепи вторичной обмотки силовых трансформаторов и на отходящих к отдельным цехам (установкам) линиях электропередачи.
Выключатели, разъединители и отделители выбирают по типу, форме исполнения (для наружной или внутренней установки), по номинальному напряжению Uн.а. и номинальному току Iн.а.
Выключатели проверяют по допустимому ударному току iу, току термической стойкости и току отключения. Условия проверки:
по ударному току
i н. у iу ,
где iн.у – номинальный (допустимый) ударный ток аппарата, кА;
по току отключения
I н .о I р .о ,
где Iн.о и Iр.о – номинальный и расчетный ток отключения аппарата, кА,
tоткл / Tа
I р.о 2 I к(3) (1 e ).
по термической стойкости
I н.т.с. Iт ,
где Iн.т.с. – номинальный (допустимый) ток термической стойкости за нормированное время tн.т.с., с,
tп
IТ I к( 3) .
t н . т .с .
Разъединители, отделители и короткозамыкатели проверяют по ударному току и току термической стойкости по тем же формулам, что и выключатели.
В соответствии с произведенными расчетами выбираем следующие типы электрических аппаратов: Разъединитель секционный ВВ/TEL-10. Выключатели масляные: ВМПЭ-10, ВМГ-133.
5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО
ОБЪЕКТА
5.1 . Конструктивно-технологическая характеристика технического объек та с точки зрения его безопасностных и экологических характеристик.
Таблица 5.1 — Технологический паспорт объекта № Технологиче- Технологическая Наименование Оборудова- Материа ский процесс1 операция , вид должности ра- ние, устрой- лы, вещеп выполняемых ра- ботника, выпол- ство, приспо- ства5 / бот2 няющего техно- собление 4 п логический про цесс, операцию3 1 Помол клин- Загрузка с мате- Машинист крана Мостовой Клинкер, кера и доба- риального склада (крановщик) грейферный гипс вок клинкера и гипса (код по ОКС кран
в расходные бун- 8333)
кера 2 Помол клин- Очистка воздуш- Аспираторщик Системы пы- кера и доба- ной среды от (код по ОКС леулавлива вок вредных приме- 8212) ния
сей 3 Помол клин- Включе- Моторист- Мельница це- кера и доба- ние/выключение смазчик ментная с вок предпусковой (код по ОКС приводом и
сигнализации и 8212) системой
кнопки «пуск» смазки
главного привода 4 Помол клин- Включение пита- Машинист Мельница це- Клинкер, кера и доба- телей клинкера, мельниц ментная с гипс, зо вок гипса, золы и ре- (код по ОКС приводом и ла, до гулировка пита- 8159) системой бавки
ния мельницы за- смазки
гружаемым мате риалом.
5.2 Идентификация производственно-технологических и эксплуатационных
профессиональных рисков
Таблица 5.2 – Идентификация профессиональных рисков. № Производственно- Опасный и /или вредный произ- Источник опасного и п/ технологическая и/или водственный фактор2 / или вредного проп эксплуатационно- изводственного фак технологическая опе- тора3
рация, вид выполняе мых работ(1) 1 Загрузка с материаль- 1. Повышенная запыленность 1. Материал ра ного склада клинкера и загазованность воздуха бочей среды
рабочей зоны;
- и гипса в расходные 2. Узлы и агрега бункера 2. Повышенная или пони- ты производ женная температура воз- ственного обо духа рабочей зоны; рудования
3. Повышенный уровень шу- 3. Конструкция
ма на рабочем месте; эксплуатируе мого крана
4. Повышенный уровень виб рации;
5. Недостаточная освещен ность рабочей зоны;
6. Расположение рабочего
места на значительной вы соте относительно поверх ности земли (пола).
2 Очистка воздушной 1. Повышенная запыленность 1. Материал ра среды от вредных и загазованность воздуха бочей среды
рабочей зоны;
- примесей 2. Узлы и агрега 2. Повышенная или пони- ты производ женная температура воз- ственного обо духа рабочей зоны; рудования
3. Повышенный уровень шу ма на рабочем месте.
3 Включе- 1. Повышенная запыленность 1. Материал ра ние/выключение и загазованность воздуха бочей среды
рабочей зоны; предпусковой сигна- 2. Узлы и агрега лизации и кнопки 2. Повышенная или пони- ты производ женная температура воз- ственного обо «пуск» главного при- духа рабочей зоны; рудования вода
3. Повышенный уровень шу ма на рабочем месте;
4. Повышенное значение
напряжения в электриче ской цепи, замыкание ко торой может произойти
через тело человека;
5. Повышенный уровень ста тического электричества.
4 Включение питателей 1. Повышенная запыленность 1. Материал ра клинкера, гипса, золы и загазованность воздуха бочей среды
рабочей зоны; и регулировка питания 2. Узлы и агрега мельницы загружае- 2. Повышенная или пони- ты производ женная температура воз- ственного обо мым материалом. духа рабочей зоны; рудования
3. Повышенный уровень шу ма на рабочем месте;
4. Повышенное значение
напряжения в электриче ской цепи, замыкание ко торой может произойти
через тело человека;
5. Повышенный уровень ста тического электричества.
5.3 Методы и технические средства снижения профессиональных рисков
Таблица 5.3 – Методы и средства снижения воздействия опасных и вредных
производственных факторов (уже реализованных и дополнительно или аль тернативно предлагаемых для реализации в рамках дипломного проекта).
№ Опасный и / или Организационные методы и тех- Средства индивидуп/п вредный производ- нические средства защиты, сни- альной защиты работ ственный фактор1 жения, устранения опасного и / ника3
или вредного производственного
фактора2 1 Повышенная запы- Применение рукавных или элек- Фильтрующие СИЗ ленность и загазо- трофильтров для очистки воздуха. органов дыхания с ванность воздуха При значительной концентрации противоаэрозольными рабочей зоны пыли в аспирируемом воздухе и противогазовыми
применение циклонов. фильтрами. Изоли Для очистки воздуха, отсасывае- рующие СИЗ органов
мого из камер сырьевых мельниц, дыхания.
применить циклон и электро фильтр, соединенные последова тельно. 2 Повышенная или Рабочие места в горячем цеху пониженная темпе- оборудовать аэрационными душе ратура воздуха ра- выми установками с холодным во бочей зоны здухом и специальными термоза щитными экранами. Ремонт обжи говых печей не производитть до
тех пор, пока они как следует, не
остынут, ремонтные работы пору чать только молодым и здоровым
рабочим. Чтобы исключить тепло вой удар, эти рабочие должны на ходиться под медицинским на блюдением с целью проверки их
сердечно — сосудистой, дыхатель ной и потовыделительной функ ций. Люди, работающие в услови ях жаркого климата, должны
иметь в своем распоряжении под соленные напитки и, в случае нео бходимости, употребить их. 3 Повышенный уро- Применение ограждающих кон- Шумозащитные вень шума на рабо- струкций зданий с требуемой зву- наушники, шлемы, за чем месте коизоляцией. Применение звуко- глушки.
поглощающих конструкций (зву копоглощающих облицовок, ку лис, штучных поглотителей).
Применение звукоизолирующих
кабин наблюдения и дистанцион ного управления.
Применение звукоизолирующих
кожухов на шумных агрегатах.
Применение акустических экра нов. Применение глушителей шу ма в системах вентиляции, конди ционирования воздуха и в аэрога зодинамических установках. Виб роизоляция технологического
оборудования
Применение демпфирующих про кладок между внутренней стенкой
мельничных барабанов и броне футеровочными плитами, замену в
сырьевых шаровых мельницах
стальных плит резиновыми.
Укрытие мельниц и дробилок шу моизолирующими кожухами, об лицовка источников шума звуко поглощающими материалами. 4 Повышенное зна- Заземление электродвигателей и Диэлектрические га чение напряжения в электрическая аппаратуры, энер- лоши и перчатки электрической це- гетических машин. пи, замыкание ко торой может про изойти через тело человека 5 Повышенный уро- Использование наиболее совре- вень статического менных средств вентиляции, при электричества менение специальных зон зазем ления 6 Повышенный уро- Снижение виброактивности ма- Виброзащитные ру вень вибрации шин. Отстройка от резонансных кавицы или перчатки
частот. Виброизоляция, виброга шение.
Снижение виброактивности
привода путем изменения техно логического процесса. Примене ние редукторов с такими кинема тическими схемами, при которых
динамические процессы, вызыва емые ударами, ускорениями иск лючены или предельно снижены.
Отстройка от резонансных
частот путем в изменения режи мов работы машины и частоты
возмущающей вибросилы; соб ственной частоты колебаний ма шины путем изменения жесткости
системы. Установка ребержестко сти.
Виброгашение (увеличение
массы системы) за счет установки
агрегатов на массивный фунда мент.
Виброизоляция через
уменьшение передачи колебаний
прокладок, пружин или их сочета ния. 7 Недостаточная В отделении применить освещенность ра- совмещенное освещение. Обеспе бочей зоны чить комбинированное естествен ное освещение через световые проемы в наружных стенах и верхнее освещение через световые проемы в покрытии и фонари. Искусственное освещение, необходимое для проведения работ в темное время суток или в местах без достаточного естественного освещения, осуществлять при помощи газоразрядных ламп и люминесцентных ламп. Выбор источника освещения определять от характера работы, условий среды, размеров помещения и др. Газоразрядные лампы применять непосредственно на производственной площадке отделения кальцинации, а также для местного освещения. Люминесцентные лампы применять при необходимости для создания оптимальных условий для зрительной работы (в щитовых помещениях, где имеется пульт управления), которая характеризуется как «точная» (III разряд).
В случае отключения ра бочего освещения предусмот реть аварийное освещение, со ставляющее 10% от рабочего (не менее 50 лк).
8 Расположение ра- Применение лифтовых конструк- Предупреждающие бочего места на ций для подъема/спуска персонала таблички значительной высо- к месту работы для исключения те относительно травматизма. Подсветка лестниц. поверхности земли (пола)
5.4 Обеспечение пожарной и техногенной безопасности рассматриваемого
технического объекта (производственно-технологических эксплуатационных
и утилизационных процессов)
Таблица 5.4 – Идентификация классов и опасных факторов пожара. № Участок, Оборудование Класс Опасные факторы Сопутствующие п/ подразде- пожара пожара проявления фактоп ление ров пожара 1 Склад су- Расходный Е пламя и искры, по- образующиеся в хой золы бункер золы вышенная темпера- процессе пожара
тура окружающей осколки энергети среды, снижение ви- ческого оборудо димости в дыму (за- вания, технологи дымленных про- ческих установок,
странственных зо- производственного
нах) и инженерно технического обо рудования,
вынос (замыкание)
высокого электри ческого напряже ния на токопрово дящие части тех нологических
установок, обору дования. 2 Объеди- Бункеры гипса Е пламя и искры, по- образующиеся в ненный и клинкера, пи- вышенная темпера- процессе пожара матери- татели тура окружающей осколки энергети альный среды, снижение ви- ческого оборудо склад димости в дыму (за- вания, технологи (гипс, дымленных про- ческих установок, клинкер) странственных зо- производственного
нах) и инженерно технического обо рудования,
вынос (замыкание)
высокого электри ческого напряже ния на токопрово дящие части тех нологических
установок, обору дования. 3 Участок Цементная Е пламя и искры, по- образующиеся в помола мельница, при- вышенная темпера- процессе пожара
емный бункер тура окружающей осколки энергети среды, снижение ви- ческого оборудо димости в дыму (за- вания, технологи дымленных про- ческих установок,
странственных зо- производственного
нах), повышенная и инженерно концентрация ток- технического обо сичных продуктов рудования,
горения и термиче- вынос (замыкание)
ского разложения высокого электри ческого напряже ния на токопрово дящие части тех нологических
установок, обору дования. 4 Система Электро- Е пламя и искры, по- образующиеся в фильтра- фильтр, цикло- вышенная темпера- процессе пожара ции произ- ны, дымосос тура окружающей осколки энергети водствен- среды, снижение ви- ческого оборудо ного воз- димости в дыму (за- вания, технологи духа дымленных про- ческих установок,
странственных зо- производственного
нах) и инженерно технического обо рудования,
вынос (замыкание)
высокого электри ческого напряже ния на токопрово дящие части тех нологических
установок, обору дования.
Таблица 5.5 — Технические средства обеспечения пожарной безопасно сти. Пер- Мо- Стацио- Сред- По- Средства Пожарный Пожарвич)ные бильные нарные ства жарное индиви- инструмент ные сигсредства средства установки пожар обору- дуаль- (механизи- нализапожаро- пожаро- системы жар- дова- ной за- рованный и ция, тушения тушения пожаро- ной ние щиты и немехани- связь и
тушения авто- спасения зирован- опове мати- людей ный) щение.
ки при по жаре Пере- Пожар- Модульная По- Щит Респира- Пожарные Автома торы, носные ные ав- автомати- жар- пожар- топоры, ло- тическая
фильогнету- томоби- зированная ные ный, трующие паты. Ком- установ противошители ли, мо- установка изве- гид- плект уни- ка по газы ГПсерий топом- пожаро- щате- рант 5, ГП- версального жарной
5м, ГПОУ и пы. тушения. ли пожар- инструмен- сигнали 4у ОП, по- Вид огне- ный та УКИ- зации жарный тушащего «ГП- 12М (АУПС) инвен- вещества – 1,75» лучевого тарь, порошок. типа
Способ
тушения –
локально объемный.
Таблица 5.6 – Организационные (организационно-технические) мероприятия
по обеспечению пожарной безопасности. Наименование Наименование ви- Предъявляемые требования по обеспечению технологического дов реализуемых пожарной безопасности, реализуемые эфпроцесса, обору- организационных фекты дования техниче- (организационноского объекта технических) ме роприятий Помол клинкера и Проведение плано- Знание правил поведения при начале и расдобавок вых общих ин- пространении пожара.
структажей по по жарной безопасно сти
Проектирование Документация на производственные объек вновь вводимых ты, в том числе на здания, сооружения, стро цехов, а также до- ения, и технологические процессы должна
работка докумен- содержать пожарно-технические характери тации действую- стики. Состав и функциональные характери щих, согласно ФЗ- стики систем обеспечения пожарной без 123, раздела 4 опасности производственных объектов
должны быть оформлены в виде самостоя тельного раздела проектной документации. Помол клинкера и Проведение анали- Величина индивидуального пожарного риска добавок за пожарной опас- в зданиях, сооружениях, строениях и на тер ности и расчета риториях производственных объектов не
пожарного риска должна превышать одну миллионную в год Помол клинкера и Организация подъ- Расстояние от края проезжей части или добавок езда пожарной спланированной поверхности, обеспечива техники ющей проезд пожарных автомобилей, до
стен зданий высотой не более 12 метров
должно быть не более 25 метров, при высоте
зданий более 12, но не более 28 метров — не
более 8 метров, а при высоте зданий более 28
метров — не более 10 метров Помол клинкера и Проведение плано- Пожарная техника должна подвергаться исдобавок вых испытаний пытаниям на соответствие ее параметров
пожарной техники требованиям пожарной безопасности в соот предприятия, со- ветствии с методами, установленными нор гласно ФЗ-123, мативными документами по пожарной без раздела 5. опасности Помол клинкера и Размещение и Автоматические установки пожаротушения добавок установка, и ввод в должны обеспечивать ликвидацию пожара
эксплуатацию ста- поверхностным или объемным способом по ционарных систем дачи огнетушащего вещества в целях созда пожаротушения ния условий, препятствующих возникнове нию и развитию процесса горения. Помол клинкера и Размещение пер- Переносные и передвижные огнетушители добавок вичных средств должны обеспечивать тушение пожара од пожаротушения по ним человеком на площади, указанной в тех всему периметру нической документации организации- изго производственных товителя
участков
Таблица 5.7 – Идентификация экологических факторов технического
объекта Наименование Структурные состав- Воздействие Воздействие Воздействие технического ляющие техническо- техническо- технического технического объекта, тех- го объекта, техноло- го объекта объекта на объекта на нологического гического процесса на атмосфе- гидросферу литосферу процесса (производственного ру (вредные (образующие (почву, рас здания или сооруже- и опасные сточные воды, тительный
ния по функциональ- выбросы в забор воды из покров,
ному назначению, окружаю- источников во- недра) (обра технологические щую среду) доснабжения) зование от операции, оборудо- ходов, выем вание), энергетиче- ка плодород ская установка ного слоя
транспортное сред- почвы, от ство и т.п. чуждение зе мель, нару шение и за грязнение
растительно го покрова и
т.д.) Помол клин- Цех помола Выбросы Постоянный В непосредкера и доба- пыли в атмо- забор воды для ственной вок сферу обеспечения близости
необходимой предприятия
влажности оседание
шлама производ ственной пы ли – загряз нение расти тельного по крова
Таблица 5.8 – Разработанные организационно-технические мероприятия
по снижению негативного антропогенного воздействия технического объекта
на окружающую среду.
Наименование Цех помола клинкера и добавок при получении цемента
технического
объекта
Мероприятия по Применение дополнительных систем фильтрации на
снижению нега участках между цементной мельницей и аспирационной
тивного антропо генного воздей- шахтой, а также дополнительных циклонов, рукавных
ствия на атмо фильтров и электрофильтров на участке очистки произ сферу
водственного воздуха.
Мероприятия по Применение систем очистки и рекуперации используе снижению нега мой для увлажнения шлама воды. Создание для этих це тивного антропо генного воздей- лей систем отстойников воды.
ствия на гидро сферу
Мероприятия по Постоянная дополнительная очистка прилегающей к за снижению нега- воду территории от осадков цементной пыли. тивного антропогенного воздействия на литосферу
В разделе «Безопасность и экологичность технического объекта» приведена характеристика технологического процесса измельчения пород, перечислены технологические операции, должности работников, производственно-техническое и инженерно-техническое оборудование, применяемые сырьевые технологические и расходные материалы, комплектующие изделия и производимые изделия (таблица 5.1).
2. Проведена идентификация профессиональных рисков по осуществляемому технологическому процессу помола клинкера и добавок при получении цемента, выполняемым технологическим операциям, видам производимых работ. В качестве опасных и вредных производственных факторов согласно ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» идентифицированы следующие: Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; Повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны; Повышенный уровень шума на рабочем месте; Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание
которой может произойти через тело человека; Повышенный уровень статического электричества; Повышенный уровень вибрации; Недостаточная освещенность рабочей зоны; Расположение рабочего места на значительной высоте относительно
поверхности земли (пола).
3. Разработаны организационно-технические мероприятия, включающие технические устройства снижения профессиональных рисков. Подобраны средства индивидуальной защиты для работников (таблица 5.3).
4. Разработаны мероприятия по обеспечению пожарной безопасности технического объекта. Проведена идентификация класса пожара и опасных факторов пожара и разработка средств, методов и мер обеспечения пожарной безопасности (таблица 5.4).
Разработаны средства, методы и меры обеспечения пожарной безопасности (таблица 5.5).
Разработаны мероприятия по обеспечению пожарной безопасности на техническом объекте (таблица 5.6).
5. Идентифицированы экологические факторы (таблица 5.7) и разработаны мероприятия по обеспечению экологической безопасности на техническом объекте (таблица 5.8).
Таким образом, модернизация и замена футеровки трубной цементной мельницы никаким образом не повлияет на условия труда работающих на заводе. 6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕТА
6.1 Капитальные затраты
Капитальные затраты на оборудования, в частности шаровой мельницы, складываются из нескольких, расчет которых представлен ниже.
Стоимость запасных частей:
СЗ.Ч 0,20 Ц 0,20 7979760 1595952 руб. (6.1)
Стоимость тары в упаковке:
СТ .У 0,005 ( Ц СЗ.Ч ) 0,005 (7979760 1595952 ) 40699 руб. (6.2)
Заготовительно-складские расходы:
СЗ.СКЛ 0,015 ( Ц СЗ.Ч СТ .У ) 0,015 (7979760 1595952 40699 ) 144246 руб. (6.3)
Транспортные расходы на поставку и монтаж:
СТ .М 0,12 Ц 0,12 7979760 957571 руб. (6.4)
Балансовая стоимость:
СБАЛ 7979760 1595952 1,005 1,015 1,12 10940098 руб. (6.5)
6.1.1 Определение затрат на заработную плату персоналу осу ществляющему монтаж и демонтаж футеровки шаровой мель ницы
При расчете заработной платы следует учитывать различные виды доплат: премиальные, отпускные, северные, поясной коэффициент, ночные, сверхурочные, бригадирские, вознаграждения за выслугу лет и т.д.
Затраты на заработную плату производственных рабочих, занятых ремонтом машины [4]:
Сз С осн С доп С отч , (6.6) где С осн — основная заработная плата,
С осн Спр Д1 Д 2 , руб., (7.7)
где С доп — дополнительная заработная плата, руб.; С ПР — прямая заработная
плата; Д 1 , Д 2 — доплаты к прямой заработной плате.
Предлагаемый способ изменения футеровки шаровых мельниц позволяет увеличить их срок службы и соответственно уменьшить количество ремонтов, связанных с заменой комплектов футеровок.
Для сравнения затрат на заработную плату персонала по монтажу использующейся в данный момент футеровки шаровой мельницы МШР 2,6х13 и предлагаемой мной. Расчетный период составляет 10 лет.
Заработная плата (в час) персонала осуществляющего монтаж и демонтаж футеровки представлена в табл. 6.1.
Таблица 6.1 – Заработная плата персонала
Расчетное значе Показатель
ние, руб
Прямая зарплата C ПР (в час) 69
Доплаты к прямой зарплате Д 1
В том числе:
премии Д 1 ( 45% от C ПР ) 31
прочие доплаты Д 1 (10% от С ПР Д 1 ) 10
Доплаты к зарплате Д 2
В том числе: Доплаты по районному коэффициенту Д 2′ (40% от 40
С ПР Д 1 ) процентная надбавка уплачиваемая к заработной
плате в районах Крайнего Севера Д 2» (80% от 80
С ПР Д 1 )
Итого основная заработная плата
С осн С ПР Д1 Д2 230
Дополнительная заработная плата C доп 18
(8% от С осн )
Страховые взносы С СВ
(34% от С осн ) 78
Итого заработная плата С з 326
В табл. 6.2 представлена заработная работников при выполнении ими работ по замене футеровки.
Таблица 6.2 – Стоимость работ по футеровке
Кол-во рабочих за Время вы- Заработная пла нятых на выполне полнения ре- та за выполнен Виды работ нии соответствую монтной опе- ную ремонтную
щей ремонтной опе рации, ч операцию, руб.
рации Демонтаж изношен 10 4 12520 ной футеровки Монтаж комплекта
20 4 25040 новой футеровки Проверка крепления футеровки (путем холостого пуска ша 1 2 626 ровой мельницы с одновременной по дачей воды) Подтяжка ослаблен 9 4 11268
ных болтов
Итого 49454
Из таблицы 6.2 видно, стоимость ремонтных операций по замене футеровки составляет CРО = 49454 руб.
Футеровка, стоящая в данный момент служит S = 412 дней и за L=10 лет = 3650 дней затраты на заработную плату составят
L 3650
С ИСХ C РО 49454 438124 руб . (6.8)
S 412
При замене футеровка служит S = 1041 день и за L=10 лет = 3650 дней затраты на заработную плату составят
L 3650
СУПР C РО 49454 170773 руб . (6.9)
S 1057
С учетом того, что шаровых мельниц МШР 2600х13000 на заводе N = 7 штук, рассчитаем общие затраты на заработную плату
СОБЩ . ИСХ N C ИСХ 7 438124 3066868 руб;
- СОБЩ .УПР N CУПР 7 170773 1195411 руб.
Соответственно экономия ЭЗП от сокращения затрат на заработную плату за 10 лет составит
ЭЗП С ИСХ СУПР 3066868 1195411 1871457 руб . (6.10)
7.2 Расчет себестоимости по амортизации
Амортизационные отчисления (за 10 лет) при текущем режиме эксплуатации футеровки, с учетом наличия 8 комплектов футеровки и сроке эксплуатации каждого комплекта 412 дней:
КН а 64248975 10
Са1 KИ L 1,11 10 71316162 руб , (6.11)
100 100 где Н а — норма амортизации на полное восстановле 1 1 ние, H a 100 % 100 % 10 % , n – срок полезного использования мельни n 10
цы, выраженный в годах, n = 10 лет; К – капитальные затраты на приобретение комплекта из 8 футеровок, К1 = 64248975 руб.
Амортизационные отчисления (за 10 лет) при применении режима периодических упрочнений футеровки в процессе эксплуатации, с учетом наличия 4 комплектов и срока службы каждого комплекта 1057 дней
КН а 47752400 10
Са 2 KИ L 1,11 10 53005164 руб , (6.12)
100 100
1 1 где H a 100 % 100 % 10 % , n = 10 лет; К – капитальные затраты на
n 10
приобретения 4 комплектов футеровки, К2 = 47752400 руб., KИ – коэффициент учитывающий инфляцию за 10 лет, KИ = 1,11; L – амортизационный период, L = 10 лет.
С учетом того, что шаровых мельниц МШР 2600×13000 на заводе N = 7 штук, общие амортизационные отчисления при текущем режиме эксплуатации и при изменении профиля футеровки составит:
- СОБЩ .a1 N C a1 7 71316162 499213134 руб;
- СОБЩ .a 2 N Ca 2 7 53005164 371036148 руб.
Соответственно экономия амортизационных средств (за 10 лет) составит
ЭАС Са1 Сa 2 499213134 371036148 128176986 руб . (6.13)
С учетом сокращения затрат на заработную плату экономический эффект составит
ЭОБЩ (Э АС ЭЗП ) Н П (128176986 1871457 ) 0,8 104038754 руб (6.14)
Срок окупаемости
Kм 371036148
T 3,57 года (6.15)
ЭОБЩ Н П 104038754
где Cэ – стоимость электроэнергии необходимой для мельницы с новой футеровкой, Cэ = 24300000 руб., НП – налог на прибыль, НП = 0,2.
Таблица технико-экономических показателей представлена на ДП.071375.015.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения представленного дипломного проекта, получены следующие результаты:
1. На примере мельницы шаровой МШР 2,6х13 показано, что при работе мельницы с измененным материалом бронеплит, ее стойкость к износу увеличится на 25%.
2. Новый профиль футеровки предполагает исключение «мертвых» зон по ходу движения материала в мельнице, что позволяет достичь однородности пульпы на выходе.
3. Изменение профиля футеровки позволяет увеличить тонкость помола. Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой N 008 по ГОСТ 10178-85 проходило не менее 95% массы просеиваемой пробы. Такой цемент характеризуется пониженной сопротивляемостью коррозии.
4. Более тонкий помол позволяет установить трубную мельницу МШР 2,6х13 на замкнутый цикл помола клинкера и добавок и получать цемент марки 500.
5. На примере расчета технических данных мельницы показано, что ее характеристики не ухудшатся в связи с изменениями.
7. Разработана технология изготовления модернизированной бронеплиты.
8. Рассчитаны технико-экономические показатели изменения профиля футеровки.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/diplomnaya/privod-k-tarelchatomu-pitatelyu-dlya-formovochnoy-zemli/
1 Горбацевич, А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие для вузов/ А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред. М: – ООО ИД «Альянс.», 2007 – 256 с.
2 Ковшов, А. Н. Технология машиностроения : учеб. для вузов / А. Н. Ковшов. — Изд. 2-е, испр. ; Гриф УМО. — Санкт-Петербург [и др.] : Лань, 2008. — 319 с.
3 Лебедев, В. А. Технология машиностроения : Проектирование технологий изготовления изделий : учеб. пособие для вузов / В. А. Лебедев, М. А. Тамаркин, Д. П. Гепта. — Гриф УМО. — Ростов-на-Дону : Феникс, 2008. 361 с.
4 Маталин А. А. Технология машиностроения : учеб. для студ. вузов, обуч. по спец. 151001 напр. «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроит. производств» / А. А. Маталин. — Изд. 3-е, стер. ; Гриф УМО. — Санкт-Петербург [и др.] : Лань, 2010. — 512 с.
5 Суслов, А. Г. Технология машиностроения : учеб. для вузов / А. Г. Суслов. — 2-е изд., перераб. и доп. ; Гриф МО. — Москва : Машиностроение, 2007. — 429 с.
6 Расторгуев Д. А. Проектирование технологических операций [Электронный ресурс] : электрон. учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. «Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва». — Тольятти : ТГУ, 2015. — 140 с.
7 Расторгуев Д. А. Разработка плана изготовления деталей машин : учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. «Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва». — ТГУ. — Тольятти : ТГУ, 2013. — 51 с.
8 Марочник сталей и сплавов / сост. А. С. Зубченко [и др.] ; под ред. А. С. Зубченко. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Машиностроение, 2003. — 782 с.
9 www.vniiinstrument.ru
10 Панов, А.А. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А.Панов, В.В.Аникин, Н.Г. Байм и др.; под общ. ред. А.А. Панова. – М. : Машиностроение, 1988.
11 Технология машиностроения : учеб. пособие для вузов. В 2 кн. Кн. 1. Основы технологии машиностроения / Э. Л. Жуков [и др.] ; под ред. С. Л. Мурашкина . — Изд. 3-е, стер. ; Гриф МО. — Москва : Высш. шк., 2008. — 278 с.
12 Технология машиностроения : учеб. пособие для вузов. В 2 кн. Кн. 2. Производство деталей машин / Э. Л. Жуков [и др.] ; под ред. С. Л. Мурашкина. — Изд. 3-е, стер. ; Гриф МО. — Москва : Высш. шк., 2008. — 295 с. : ил. — Библиогр.: с. 292-293.
13 Технология машиностроения : учеб. пособие для вузов / под ред. М. Ф. Пашкевича. — Минск : Новое знание, 2008. — 477 с.
14 Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 1 / А. М. Дальский [и др.] ; под ред. А. М. Дальского [и др.]. — 5-е изд., испр. — Москва : Машиностроение-1, 2003. — 910 с.
15 Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 2 / А. М. Дальский [и др.] ; под ред. А. М. Дальского [и др.]. — 5-е изд., испр. — Москва : Машиностроение-1, 2003. — 941 с.
16 Гузеев В. И., Режимы резания для токарных и сверлильнофрезерно-расточных станков с числовым программным управлением : справочник / В. И. Гузеев, В. А. Батуев, И. В. Сурков ; под ред. В. И. Гузеева. — 2-е изд. — Москва : Машиностроение, 2007. — 364, [1] с.
17 Режимы резания металлов : справочник / Ю. В. Барановский [и др.] ; под ред. А. Д. Корчемкина. — 4-е изд., перераб. и доп. — Москва : НИИТавтопром, 1995. — 456 с.
18 Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов : справочник / под общ. ред. В. И. Баранчикова. — Москва : Машиностроение, 1990. — 399 с.
19 Расчет припусков и межпереходных размеров в машиностроении: Учеб. пособ. Для машиностроит. спец. вузов/ Я.М. Радкевич, В.А. Тимирязев, А.Г. Схиртладзе, М.С. Островский; Под ред. В.А. Тимирязева. – 2-е изд. Высш. шк. 2007 г.
20 Афонькин, М.Г. Производство заготовок в машиностроении. / М.Г. Афонькин, В.Б. Звягин – 2-е изд., доп. и пер.ера. СПб: Политехника, 2007 – 380с.
21 Боровков, В.М. Заготовки в машиностроении : учеб. пособие для вузов по спец. 1201 «Технология машиностроения» / В. М. Боровков [и др.] ; ТГУ. — Гриф УМО; ТГУ. — Тольятти : ТГУ, 2007. — 67 с. : ил. — 34-00.
22 Металлорежущие станки [Электронный ресурс] : учебник. В 2 т. Т. 1 / Т. М. Авраамова [и др.] ; под ред. В. В. Бушуева. — Москва : Машиностроение, 2011. — 608 с.
23 Металлорежущие станки [Электронный ресурс] : учебник. В 2 т. Т. 2 / В. В. Бушуев [и др.] ; под ред. В. В. Бушуева. — Москва : Машиностроение, 2011. — 586 с.
24 Блюменштейн В. Ю. Проектирование технологической оснастки : учеб. пособие для вузов / В. Ю. Блюменштейн, А. А. Клепцов. — Изд. 3-е, стер. ; гриф УМО. — Санкт-Петербург : Лань, 2014. — 219 с.
25 Горохов В. А. Проектирование технологической оснастки : учеб. для вузов / В. А. Горохов, А. Г. Схиртладзе, И. А. Коротков. — Гриф УМО. Старый Оскол : ТНТ, 2010. — 431 с.
26 Ермолаев В.В. Технологическая оснастка. Лабораторнопрактические работы и курсовое проектирование: учеб. пособ. – М.: Изд-во «Академия», 2012. – 320 с.
27 Зубарев, Ю.М. Расчет и проектирование приспособлений в машиностроении [Электронный ресурс] : учебник. — Электрон. дан. — СПб. : Лань, 2015. — 309 с.
28 Тарабарин, О. И. Проектирование технологической оснастки в машиностроении : учеб. пособие для вузов / О. И. Тарабарин, А. П. Абызов, В. Б. Ступко. — Изд. 2-е, испр. и доп. ; гриф УМО. — Санкт-Петербург : Лань, 2013. — 303 с.
29 Станочные приспособления : справочник. В 2 т. Т. 1 / редсовет: Б. Н. Вардашкин (пред.) [и др.] ; ред. тома Б. Н. Вардашкин [и др.]. — Москва : Машиностроение, 1984. — 592 с.
30 Станочные приспособления : справочник. В 2 т. Т. 2 / редсовет: Б. Н. Вардашкин (пред.) [и др.] ; ред. тома Б. Н. Вардашкин [и др.]. — Москва : Машиностроение, 1984. — 655 с.
31 Григорьев, С. Н. Инструментальная оснастка станков с ЧПУ : [справочник] / С. Н. Григорьев, М. В. Кохомский, А. Р. Маслов ; под общ.ред. А. Р. Маслова. — Москва : Машиностроение, 2006. — 544 с.
32 Болтон У. Карманный справочник инженера-метролога. / У Болтон – М : Издательский дом «Додэка-XXI», 2002 – 384 с.
33 Палей М. А. Допуски и посадки : справочник. В 2 ч. Ч. 1 / М. А. Палей, А. Б. Романов, В. А. Брагинский. — 8-е изд., перераб. и доп. — СанктПетербург : Политехника, 2001. — 576 с.
34 Палей М. А. Допуски и посадки : справочник. В 2 ч. Ч. 2 / М. А. Палей, А. Б. Романов, В. А. Брагинский. — 8-е изд., перераб. и доп. — СанктПетербург : Политехника, 2001. — 608 с.
35 Артамонов, Е.В. Проектирование и эксплуатация сборных инструментов с сменными твердосплавными пластинами [Электронный ресурс] : учебное пособие / Е.В. Артамонов, Т.Е. Помигалова, М.Х. Утешев. — Электрон.дан. — Тюмень :ТюмГНГУ (Тюменский государственный нефтегазовый университет), 2013.
36 Булавин, В.В. Режущий инструмент [Электронный ресурс] : учебно-методическое пособие. — Электрон. дан. — Пенза : ПензГТУ (Пензенский государственный технологический университет), 2009. — 100 с.
37 Кожевников, Д.В. Режущий инструмент [Электронный ресурс] : учебник / Д.В. Кожевников, В.А. Гречишников, С.В. Кирсанов [и др.]. Электрон. дан. — М. : Машиностроение, 2014. — 520 с.
38 Кирсанова, Г.Н. Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов: учебное пособие для вузов по специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» / Под общ. ред. Г.Н. Кирсанова. – М.: Машиностроение, 1986. – 386 с.
39 Резников Л. А. Проектирование сложнопрофильного режущего инструмента [Электронный ресурс] : электрон. учеб. пособие / Л. А. Резников ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. «Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва». — Тольятти : ТГУ, 2014. — 207 с. : ил. — Библиогр.: с. 202-203.
40 Романенко, А.М. Режущий инструмент [Электронный ресурс] : учебное пособие. — Электрон. дан. — Кемерово : КузГТУ имени Т.Ф. Горбачева, 2012. — 103 с.
41 Шагун, В. И. Металлорежущие инструменты : учеб. пособие для студ. вузов / В. И. Шагун. — Гриф УМО. — Москва : Машиностроение, 2008. 423 с.
42 Справочник конструктора-инструментальщика / В. И. Баранчиков [и др.] ; под общ. ред. В. А. Гречишникова, С. В. Кирсанова. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Машиностроение, 2006. — 541 с.
43 Вороненко, В.П. Проектирование машиностроительного производства : учеб. для вузов / В. П. Вороненко, Ю. М. Соломенцев, А. Г. Схиртладзе. — 3-е изд., стер. ; Гриф МО. — Москва : Дрофа, 2007. — 380 с. : ил. (Высшее образование).
— Библиогр.: с. 378-380.
44 Козлов, А. А. Проектирование механических цехов [Электронный ресурс] : электрон. учеб.-метод. пособие / А. А. Козлов ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. «Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва». Тольятти : ТГУ, 2015. — 47 с.
45 Зубкова, Н.В. Методические указания по экономическому обоснованию курсовых и дипломных работ по совершенствованию технологических процессов механической обработки деталей / Н.В. Зубкова – Тольятти : ТГУ, 2005.
46 Бычков, В.Я. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие. [Электронный ресурс] : учебное пособие / В.Я. Бычков, А.А. Павлов, Т.И. Чибисова. — Электрон. дан. — М. : МИСИС, 2009. — 146 с.
47 Горина, Л. Н. Раздел выпускной квалификационной работы «Безопасность и экологичность технического объекта». Уч.-методическое пособие. / Л. Н. Горина — Тольятти: изд-во ТГУ, 2016. – 33 с. ПРИЛОЖЕНИЯ