选矿厂破碎车间设计.docx
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选矿厂破碎车间设计
目录
一、破碎流程的计算……………………………………2
二、破碎机规格型号的选取………………………………3
三、筛分设备的确定………………………………………4
四、胶带运输机的计算……………………………………6
五、给料机的确定…………………………………………7
六、其它辅助设备的选择…………………………………7
七、厂房设备配置图…………………………………………7
课程设计题目:
说明书部分:
设计一个日产1500吨的大型矿山破碎车间,原矿最大粒度为1000mm,选择作业制度,计算破碎流程,计算主要设备及辅助设备。
图表部分:
设备表,破碎工艺流程图、破碎数质量流程图、设备联系图,厂房平面布置图(两个视图)
假设矿石为中硬矿石,矿石松散密度取1.8t/m3,硬度取13。
一、破碎流程的计算
1.确定工作制度,计算破碎车间生产能力
确定破碎车间采用连续工作制度,每天2班,每班运转6h,故破碎车间生产能力为:
q/t·h-1=qd/(2×6)=1500/12=125t/h
2.确定各段的破碎比
S总=Dmax/dmax=1000/10=100
S总=S1·S2·S3=4×4×6.5=104
确定为三段一闭路破碎,第一段采用鄂式破碎机,第二段采用标准圆锥破碎机,第三段采用短头圆锥破碎机,流程图设计为:
3.计算各段产物的最大粒度
d5/mm=Dmax/S1=1000/4=250
d9/mm=(Dmax/S1)/S2=d5/4=250/4=63
d11/mm=(Dmax/S1)/S2/S3=d9/6.635=/6.5=10
4.计算各段排矿口的宽度b,开路时
b1/mm=d5/Z1=250/1.6=157
b2/mm=d9/Z2=63/1.9=34
闭路时b3/mm=0.8d11=0.8×10=8
5.确定筛孔尺寸和筛分效率
第一段预先筛分采用棒条筛,其筛孔尺寸为α1=200mm,E1=60%;
第二段预先筛分设备采用振动筛,其筛孔尺寸为α2=50mm,其筛分效率为E2=60%。
第三段预先筛分和检查筛分采用振动筛,其筛孔尺寸为
α3=1.2d11=12mm,筛分效率E3=85%。
6.计算各产物的矿量和产率。
q1=q5=q9=q11=125t/h;γ1=γ5=γ9=γ11=100%;
q2/t·h-1=q1β1-200E1=125×0.27×60%=20.25;
γ2=q2/q1=20.25/125=16.2%;
q3/t·h-1=q4=q1-q2=125-20.25=104.75;
γ3=γ4=γ1-γ2=100-16.2=83.8%;
q6/t·h=q5β-50E2=125×0.34×0.6=25.5;
γ6=q6/q1=25.5/125=20.4%;
q7/t·h=q8=q5-q6=125-25.5=99.5;
γ7=γ8=γ5-γ6=100-20.4=79.6%;
C/%=(1-β9-12E3)/β13-12E3=(1-0.27×0.85)/0.67×0.85=135.29;
γ13=C=135.29;γ12=γ13;
q13/t·h-1=γ13q1=1.35×125=168.75;
γ10=γ9+γ13=235.29;q12=q13;
q10/t·h=q9+q13=q9(1+C)=293.75;
7.该破碎的数量流程图
二.破碎机规格型号的选取
1、一段鄂式破碎机的计算
选择其为开路破碎,初步选定鄂式破碎机的规格型号是PJ1200×1500:
进料口(长×宽)/mm:
1500×1200;最大给矿粒度/mm:
1000;处理量/t·h-1:
310m3/h;排矿口调节范围/mm:
150+40;质量/t:
110.38。
设定破碎机单位时间处理量为q,q=k1k2k3k4qs,其中,k1=1.05,
K2=ρs/1.6=1.125
∵dmax/b=1000/1200=0.83∴k3=1.0(查表6.2—1)
又k4=1.0,qs=q0bp=1.9×157=298.4
所以,q=k1k2k3k4qs=1.05×1.125×1.0×1.0×298.4=352.5t/h
所以选用的台数n=qd/q=104.75/352.5<1,所以选用一台鄂式破碎机足以。
2、二段标准圆锥破碎机的计算
选择其为开路破碎,初步设定标准圆锥破碎机的规格型号为PYY2200∕350:
进料口宽度/mm:
350;最大给矿粒度/mm:
300;排矿口调节范围/mm:
30—60;处理量/t·h-1:
450—900;质量/t:
7.45。
设定破碎机单位时间的处理量为q,q=k1k2k3k4qs,其中,k1=1.05,
K2=ρs/1.6=1.125
∵dmax/b=250/350=0.71∴k3=1.1(查表6.2—1)
又k4=1.0,qs=q0bp=16×34=544。
所以,q=k1k2k3k4qs=1.05×1.125×1.1×1.0×544=706.86t/h
所以选用的台数n=qd/q=99.5/706.86<1,所以选用一台鄂式破碎机足以。
3、短头圆锥破碎机的计算
选择其为闭路破碎,初步选定短头圆锥破碎机的型号
PYY1650∕100:
进料口宽度/mm:
100;最大给矿粒度/mm:
85;排矿口调节范围/mm:
7—14;处理量/h·h-1:
100—200;质量/t:
35.6。
设定破碎机单位时间的处理量为qc,qc=kcqsk1k2k3k4,其中,k1=1.05,k2=ρs/1.6=1.125,k4=1.0
∵dmax/b=63/100=0.63∴k3=1.2(查表6.2—1)
qs=q0bp=14×8=112,kc=1.4
所以qc=kcqsk1k2k3k4=1.4×112×1.05×1.125×1.2×1.4=311.17t/h
选用台数n,n=qd/q=168.75/311.17<1,所以一台短头破碎机足以完成工作量。
表一破碎设备选择结果一览表
型号
给矿
最大
粒度
排矿
口宽
度
给矿量
单机
处理
量
台
数
传动电动机
型号
功率kw
电压v
PJ1200×1500
1000
150
104.75
310
1
160
6000
PYY2200/350
300
50
99.5
500
1
JQS1510-12
280
6000
PYY1650/100
85
9
168.75
150
1
JS137-10
155
380
三.筛分设备的确定
据流程图知,需三段筛分,第一段筛子的筛孔尺寸α1=200mm,第二段筛分筛子的筛孔尺寸α2=50mm,第三段筛分筛孔尺寸α3=12mm。
1、第一段筛分的设备选择为棒条筛,作为粗碎前预先筛分,安装在原矿受矿仓上部,水平安装,为控制原矿粒度。
根据固定条筛筛分面积公式A=q/q0d
其中q=125t/h,d=200mm,q0=0.54
所以A=125/(0.54×200)=1.16m2
由于筛子的宽度一般为给矿最大粒度的2.5-3倍,长度为宽度的2.0-3.0倍,其中dmax=1000mm,初步确定L宽=2500mm,L长=5000mm,又综合考虑给矿机的受矿口宽度及配置情况,最终确定L宽=1.5m,
L长=2m。
2、第二段筛分的设备选择为:
直线振动筛ZKX15361500×4000,其规格参数为:
工作面积/m2:
5;筛网层数/层:
1;最大给料粒度/mm:
300;处理量/t/h-1:
35-55;筛孔尺寸/mm:
0.5-13;双振幅/mm:
8.5-11;振次/min-1:
890;质量/t:
5.091。
被选取的振动筛单位时间内处理量为q,
q=φAq0ρsk1k2k3k4k5k6k7k8
其中,A=5m2,φ=0.9,q0=37.6m3·m-2·h-1,ρs=1.8t/m3
k1=0.9,k2=1.46,k3=1.87,k4=1.0k5=1.0,
k6=1.0,k8=1.0
∵2rn=2×(9÷2)×890=8010,则k7=0.8
所以,q=598.7t/h
计算得A=1.04m2<5m2
验证:
筛分作业的设计给矿量q5=125t/h,而实际需处理矿量,q=598.7t/h>q10=125t/h,表示设计合理。
3.第三段筛分设备选择为,自定中心振动筛SZZ1500×4000,其规格参数为:
工作面积/m2:
6;筛网层数/层:
1;最大给料粒度/mm:
400;处理量/t/h-1:
250;筛孔尺寸/mm:
1-13;双振幅/mm:
8;振次/min-1:
810;筛面倾角/°:
20-25;质量/t:
2.582。
被选取的振动筛单位时间内处理量为q,
q=φAq0ρsk1k2k3k4k5k6k7k8
其中,A=6m2,φ=0.9,q0=20.1m3·m-2·h-1,ρs=1.8t/m3
k1=1.9,k2=0.95,k3=1.87,k4=1.0k5=1.0,
k6=1.0,k8=1.0
∵2rn=2×(8÷2)×810=6480,则k7=0.7
所以,q=461.6t/h
计算得A=3.8m2<6m2
验证:
筛分作业的设计给矿量q10=293.75t/h,而实际需处理矿量,q=461.6t/h>q10=293.75t/h,表示设计合理。
表二筛分设备一览表
筛分用途
型号
筛分面积/m2
筛孔尺寸/mm
筛分效率E/%
第一段预先筛分
棒条筛
3
200
60
第二段预先筛分
SZZ1500×4000
6
50
60
第三段预先检查筛分
ZKX1536
1500×3600
5
12
85
四、胶带运输机的计算
胶带运输机一共有六段,分别编号,1#,2#,3#,4#,5#,6#,其设备联系图如下所示:
由于胶带的运输能力qv/m3·h-1=S﹒v﹒C,则:
1、1#,5#,6#皮带的确定:
选取TD75型,带宽800mm,v取1.0m/s,
托辊槽角λ取30°,则S=0.0638,
胶带的倾斜角为20°,则C=0.82,
q/t·h-1=qv×3600×ρs=0.0638×1.0×0.82×3600×1.8
=339.0t/h
而实际的1#皮带需要处理的矿量为q3=104.75t/h,q>q3,5#皮带需要处理的矿量为q13=168.75t/h,q>q13,6#皮带需要处理的矿量为q11=125.0t/h,q>q11,所以设计合理。
2、2#,4#皮带的确定:
选取TD75型,带宽500mm,v取1.0m/s,
托辊槽角λ取20°,则S=0.0142,
胶带的倾斜角为0°,则C=1.0,
q/t·h-1=qv×3600×ρs=0.0142×1.0×1.0×3600×1.8
=92.0t/h
而实际的2#皮带需要处理的矿量为q2=20.25t/h,q>q2;又4#皮带需要处理的矿量为q6=25.5t/h,q>q6,设计合理。
3、3#皮带的确定:
选取TD75型,带宽650mm,v取1m/s,
托辊槽角λ取30°,则S=0.0406,
胶带为20°,则C=0.82,
q/t·h-1=qv×3600×ρs=0.0406×0.82×1.0×3600×1.8
=215.73t/h
而3#皮带实际需要的运输能力为q7=99.5t/h,q>q7,设计合理。
五.给料机的确定
1、板式给料机
选矿厂常用板式给