半自磨流程在鐵礦500萬(wàn)噸每年碎磨流程中設(shè)備的選擇與計(jì)算.doc

半自磨流程在鐵礦500萬(wàn)噸/年碎磨流程中的設(shè)備選擇計(jì)算半自磨流程與高壓輥磨流程在進(jìn)行碎磨作業(yè)時(shí)為不同的選礦廠所采用，由于兩者對(duì)礦石的性質(zhì)有不同的要求，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)選礦試驗(yàn)所提供的數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)原始條件等因素認(rèn)真合理的進(jìn)行選取。一般來(lái)說(shuō)，某種礦石是否適合采用半自磨流程應(yīng)根據(jù)礦床大小、礦石性質(zhì)、選礦廠規(guī)模及地區(qū)條件等因素進(jìn)行綜合考慮，比較他們的基建投資和生產(chǎn)費(fèi)用，最后決定采用何種流程。本鐵礦500萬(wàn)噸選礦工程，選廠可行性研究因未作相應(yīng)的礦石半自磨實(shí)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)比較只是根據(jù)同類(lèi)型選廠的生產(chǎn)實(shí)踐，在假設(shè)本鐵礦選廠可以采用半自磨流程工藝的前提下所做的設(shè)計(jì)。.半自磨工藝流程：選礦廠破磨系統(tǒng)擬采用：半自磨-球磨-水力旋流器控制分級(jí)細(xì)篩全磁選工藝流程。流程簡(jiǎn)述：井下采出的礦石采用一臺(tái)PXZ1417型旋回破碎機(jī)作粗碎，破碎后的礦石粒度為-250mm。礦石真密度3.26t/m3 ，松散密度1.6。通過(guò)主井提升至地表，由皮帶輸送至選廠粗礦倉(cāng)，粗碎產(chǎn)品經(jīng)由粗礦倉(cāng)下部的電振放礦機(jī)放礦，先經(jīng)過(guò)一段大塊干式磁選機(jī)，對(duì)采出礦石中的混巖進(jìn)行預(yù)選，可提高礦石品位1.8-2.1個(gè)百分點(diǎn)，年拋廢石40余萬(wàn)噸。（流程量中已把此部分加入計(jì)算）合格礦石再通過(guò)皮帶給入一臺(tái)半自磨機(jī)，半自磨機(jī)排礦段設(shè)有直線振動(dòng)篩，與其形成閉路。篩上產(chǎn)物通過(guò)皮帶再返回到半自磨機(jī)。粗磨機(jī)為2臺(tái)5.5m8.5m溢流型球磨機(jī)，分別由2臺(tái)4266.40KW低速同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，半自磨機(jī)篩下產(chǎn)物和球磨機(jī)的排礦給入粗磨泵池，通過(guò)渣漿泵分別給入兩組660mmX9水力旋流器組進(jìn)行分級(jí)，每組安裝9臺(tái)水力旋流器，通常工作4-5臺(tái)。水力旋流器溢流進(jìn)入磁選，沉砂給入粗磨球磨機(jī)再磨。半自磨機(jī)給料粒度為-250mm，設(shè)計(jì)排料粒度P80為-2.5。水力旋流器最終溢流濃度為30%-50%。磨礦細(xì)度為45%-50% -0.074。.半自磨機(jī)的選擇計(jì)算：說(shuō)明：在進(jìn)行自磨機(jī)的計(jì)算時(shí)，因無(wú)小型自磨機(jī)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而一般情況下凈功耗在6.58-9.87 kWh/t時(shí)采用半自磨流程較為經(jīng)濟(jì)。根據(jù)所查資料表明，半工業(yè)試驗(yàn)得到的單位礦石凈功耗與工業(yè)磨機(jī)的實(shí)際數(shù)據(jù)是很接近的，這就是此計(jì)算法的主要根據(jù)。所以本次計(jì)算計(jì)劃選取7.0和9.5作為本鐵礦礦石凈功耗的兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算比較。.凈功耗為7.0kWh/t時(shí)：計(jì)算電動(dòng)機(jī)單位輸出功率，考慮到電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)效率的影響，乘以1.2的波動(dòng)系數(shù)。W=7.01.2=8.4 kWh/t時(shí)則半自磨機(jī)的總輸出功率為:W=5000000/24/3308.4=5303 kWh/t時(shí)自磨機(jī)選擇一臺(tái)8.533.96半自磨機(jī)。選取2臺(tái)2700 kW的電動(dòng)機(jī)作自磨機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。.凈功耗為9.5kWh/t時(shí)：計(jì)算電動(dòng)機(jī)單位輸出功率，考慮到電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)效率的影響，乘以1.2的波動(dòng)系數(shù)。W=9.51.2=11.4 kWh/t時(shí)則半自磨機(jī)的總輸出功率為:W=5000000/24/33011.4=9597 kWh/t時(shí)。自磨機(jī)選擇一臺(tái)8.534.27半自磨機(jī)。選取2臺(tái)4800 kW的電動(dòng)機(jī)作自磨機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。.3 永磁大塊礦石干式預(yù)選機(jī)的選擇計(jì)算流程給料量：Q=841.85t/h根據(jù)歪頭山鐵礦的工藝流程及處理礦量，擬選用CTDG-1516N型永磁大塊礦石干式預(yù)選機(jī)，設(shè)備設(shè)計(jì)臺(tái)時(shí)生產(chǎn)能力為600t/h，處理礦石塊度上限為350mm，傳動(dòng)功率為55KW。計(jì)算臺(tái)數(shù)：n=841.85/600=1.40 取2臺(tái)。設(shè)計(jì)選用2臺(tái)CTDG-1516N型永磁大塊礦石干式預(yù)選機(jī)。負(fù)荷率：= Q /nQ=841.85/2600=70.15%.相對(duì)應(yīng)球磨機(jī)的選擇計(jì)算試驗(yàn)測(cè)得功指數(shù)：當(dāng)球磨磨到-100目時(shí)Wi=8.95kWh/t，當(dāng)磨到-200目時(shí)Wi=11.05kWh/t，經(jīng)計(jì)算后Wi=9.25kWh/t，一段磨礦產(chǎn)品按-200目占55%計(jì)，P=115m，F(xiàn)=12000m。流程給礦量Q=631.31t/h。根據(jù)邦德公式，按照生產(chǎn)實(shí)際情況對(duì)一段球磨機(jī)處理量進(jìn)行計(jì)算。單位礦石的功耗W計(jì)算：修正后的單位礦石功耗：=10*1.0*1.0*0.914*1.018*1*1.001*=9.25dp，產(chǎn)品粒度，根據(jù)設(shè)計(jì)定為115m。df，給礦粒度，12mm，12000m。Wi，功指數(shù)，11.05K1，干濕磨礦系數(shù)，濕式磨礦K1=1.0。K2，開(kāi)路磨礦系數(shù)，閉路磨礦K2=1.0。K3，球磨機(jī)直徑系數(shù)，為0.914。K4，過(guò)大給礦粒度系數(shù)，df0=4000=4979.39m，S=df/dp=104.35，=1.018K5，磨礦細(xì)度系數(shù)。磨礦粒度大于75m，K5=1。K6，球磨機(jī)低磨碎比系數(shù)，1.001.球磨機(jī)總功率的計(jì)算：Pt=qtW=631.31*9.25=5840 kW式中Pt磨機(jī)需要的總功率，kW;qt磨機(jī)需要處理的礦量，t/h;W修正后的單位磨礦功耗，kWh/t.計(jì)算欲選用磨機(jī)的功率Pm=m=14.17*185*0.35*4.65=4266.40kw。根據(jù)選礦設(shè)計(jì)手冊(cè)P139進(jìn)行計(jì)算Kw，單位磨礦介質(zhì)需要用功率，=14.17kw/tV，擬選用二期一段磨機(jī)MQY5585型球磨機(jī)，因此球磨機(jī)有效容積選為185m3m，介質(zhì)松散密度，查選礦設(shè)計(jì)手冊(cè)P140 7.4-12鋼球?yàn)?.65t/m3K磨機(jī)型式系數(shù)，溢流型K=1.0磨機(jī)介質(zhì)填充率，根據(jù)所查資料MQY5585型球磨機(jī)介質(zhì)填充率可為30%-40%，取35%計(jì)算。D磨機(jī)有效直徑為5.3m。為磨機(jī)轉(zhuǎn)速率取75.96%=1.102=1.102(120-12.55.3)/50.8=1.17為最大鋼球直徑K磨機(jī)型式系數(shù)，溢流型球磨機(jī)K=1.0,濕式格子型球磨機(jī)K=1.16，干式格子型球磨機(jī)K=1.08;、分別為介質(zhì)充填率和磨機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)率，以小數(shù)表示；對(duì)襯板內(nèi)徑大于3.3m的球磨機(jī)，其最大球徑對(duì)功率有影響需予以修正，=當(dāng)D3.3m時(shí)， =0，單位來(lái)kW/t;dmax最大球徑，mm;V磨機(jī)有效容積，m3;m介質(zhì)松散密度，t/m3.鍛鋼及鑄鈉球?yàn)?.65t/m3。.磨機(jī)臺(tái)數(shù)及作業(yè)率的確定所需臺(tái)數(shù)：n= Pt/ Pm=5840/4266.40=1.36 取2臺(tái)作業(yè)率：= Pt /n Pm =5840/（24266.40）=68.44%一段磨機(jī)選擇計(jì)算結(jié)果表 表作業(yè)名稱(chēng)一段磨礦給礦粒度mF80=12000產(chǎn)品粒度mP80=115功指數(shù)925選用球磨機(jī)功率kW4266.40計(jì)算磨機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái)1.36選用臺(tái)數(shù)臺(tái)2設(shè)備作業(yè)率6844設(shè)備名稱(chēng)和規(guī)格MQY5585溢流型球磨機(jī)備注.3一段旋流器設(shè)備選擇計(jì)算6609旋流器單臺(tái)設(shè)備處理能力為360 m3/h臺(tái)。流程給礦量Q=2209.58 t/h。經(jīng)波動(dòng)系數(shù)矯正后Q=2651.50 t/h，臺(tái)數(shù) 取9臺(tái)一段旋流器設(shè)備選擇計(jì)算結(jié)果列于表。一段旋流器設(shè)備選擇計(jì)算結(jié)果表 表單位一次分級(jí)設(shè)備名稱(chēng)及規(guī)格6609旋流器流程給礦量t/h2209.58給礦濃度%75礦石密度t/m33.28流程礦漿量（礦漿波動(dòng)系數(shù)1.2）m3/h2651.50溢流濃度%33沉砂濃度%75設(shè)備處理能力m3/h臺(tái)360計(jì)算臺(tái)數(shù)臺(tái)7.36選用臺(tái)數(shù)臺(tái)9備 注.二段球磨機(jī)選擇計(jì)算（同第一段計(jì)算）試驗(yàn)測(cè)得原生礦功指數(shù)，當(dāng)球磨磨到270目時(shí)，Wi=14.7kWh/t二段磨礦的給礦粒度就認(rèn)為是一段磨礦產(chǎn)品粒度-200目占55%，即P80=140m，二段磨礦產(chǎn)品粒度-200目占8590%，按90%計(jì)，P80=51m，設(shè)計(jì)流程量458.16t/h，波動(dòng)系數(shù)1.2：二段磨機(jī)選擇計(jì)算結(jié)果表 表作業(yè)名稱(chēng)二段磨礦給礦粒度mF80=140產(chǎn)品粒度mP80=51功指數(shù)kWh/t14.70選用球磨機(jī)功率kW3367.47選用臺(tái)數(shù)臺(tái)2設(shè)備名稱(chēng)和規(guī)格MQY5083溢流型球磨機(jī)備 注半自磨工藝流程設(shè)備表序號(hào)作業(yè)名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)臺(tái)數(shù)功率(kW)單共1粗碎PXZ1417型旋回破碎機(jī)14004002干式篩分LF2460D振動(dòng)篩5442203大塊干選CTDG1516N永磁大塊礦石磁選機(jī)2551104半自磨機(jī)