Подготовка шихтовых материалов в дробилке

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ

ГОАПОУ  «Липецкий металлургический колледж»

 

Методические указания по проведению  практических работ по ПМ.01    Подготовка шихтовых материалов в дробилке

Ведение технологического процесса

производства черных металлов

( чугуна, стали и ферросплавов)

МДК01.01

Управление технологическими процессами

производства чугуна и контроль за ними

для специальности(группы специальностей):

22.02.01 Металлургия черных металлов

                             Липецк-2019

Методические указания по проведению практической работы по
ПМ.01 Ведение технологического процесса производства черных металлов

 ( чугуна, стали и ферросплавов) МДК01.01 Управление технологическими процессами производства чугуна и контроль за ними для специальности 22.02.01 Металлургия черных металлов

Составитель: Кострыкина Т. М., преподаватель общепрофессиональных дисциплин и профессиональных модулей

ОДОБРЕНО Цикловой комиссией металлургических дисциплин Председатель: _______________/

Заместитель директора по учебной  работе: _________________/

Методические указания по проведению практической работы предназначены для студентов ГОАПОУ «Липецкий металлургический колледж» специальности 22.02.01 Металлургия черных металлов для подготовки к практическим работам с целью освоения практических умений и навыков и профессиональных компетенций.

Методические указания по проведению практических работ составлены в соответствии с рабочей программой ПМ.01 Ведение технологического процесса производства черных металлов(чугуна, стали и ферросплавов) ОП СПО-ППССЗ специальности 22.02.01 Металлургия черных металлов.

                                    Введение

 Методические указания по выполнению практических работ разработаны согласно рабочей программе ПМ.01  Ведение технологического процесса производства  черных металлов ( чугуна, стали и ферросплавов)  и требованиям к результатам обучения Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (ФГОС СПО) по специальности 22.02.01 Металлургия черных металлов .

Практические работы направлены на овладение обучающимися видом  деятельности - Ведение технологического процесса производства черных металлов ( чугуна, стали и ферросплавов), в том числе на формирование всех общих и следующих профессиональных компетенций согласно ФГОС СПО:

ПК1.3 Эксплуатировать технологическое и подъемно-транспортное оборудование, обеспечивающее процесс  производства черных металлов

           С целью овладения указанным видом  деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями, обучающийся в ходе выполнения и защиты практических работ должен:

          уметь:

    -  осуществлять операции по подготовке шихтовых материалов к плавке;

    -эксплуатировать технологическое и подъемно-транспортное оборудование;

   -анализировать качество сырья и готовой продукции;

        знать:

      -устройство и принцип работы обслуживаемого оборудования, схемы водо-, паро-, воздухо- и газопроводов;

 Практические работы следует проводить по мере прохождения студентами теоретического материала.

Практические работы следует производить в следующей последовательности:

- вводная беседа, во время которой кратко напоминаются теоретические вопросы по теме работы, разъясняется сущность, цель, методика выполнения  работы;

- самостоятельное выполнение необходимых расчетов;

-обработка результатов расчетов, оформление отчета;

- защита практической работы в форме собеседования по методике проведения и результатам проделанной работы.

         Методические указания  к выполнению

           практической работы для студентов

1.     К выполнению практической работы необходимо приготовиться до начала занятия, используя рекомендованную литературу и конспект лекций.

2.     Студенты обязаны иметь при себе линейку, карандаш, калькулятор. тетрадь для практических работ.

3.     Отчеты по практическим работам оформляются согласно требованиям ЕСКД и должны включать в себя следующие пункты:

 - название практической работы и ее цель:

 - порядок выполнения работы;

 - далее пишется  «Порядок  выполнения» и выполняются этапы практической работы, согласно выше приведенному порядку.

4.  При подготовке к сдаче практической работы, необходимо ответить на

     предложенные контрольные вопросы.

5.    Если отчет по работе не сдан во время (до выполнения следующей работы) по неуважительной причине, оценка за практическую работу снижается

                        Практическая работа

   Тема: «Подготовка шихтовых материалов в дробилке»

   Цель: Изучить виды  и принципы работы дробилок  

    Порядок выполнения работы:

1.    Изучить теоретический материал по теме «Подготовка шихтовых материалов в дробилке»

2.    Начертить схемы дробилок

3.    Выполнить расчет оборудования

                               Теоретическая часть

 Чем тщательнее подготавливают руду к доменной плавке, тем выше производительность доменной печи, ниже расход топли­ва и выше качество выплавляемого чугуна. В конечном итоге стремятся снабжать доменную печь ших­той, состоящей только из двух компонентов: офлюсованного железорудного сырья и кокса определенной оптимальной крупности, не содержащих мелкой фракции. 

Важным резервом повышения производительности доменных печей и снижения расхода топлива является увеличение со­держания железа в шихте. Его увеличение на 1 % позволяет снизить расход кокса на 2—2,5 % и на столько же увеличить производительность печи.

Кроме того, при росте содержания железа в шихте снижа­ется выход шлака при доменной плавке, что ведет к повыше­нию технико-экономических показателей плавки.

Поэтому повышение  однородности  шихты по  кусковатости  и  химичес­кому составу и увеличение содержания железа в шихте край­не необходимы. В зависимости от характеристики добываемой руды     применяют     следующие     методы     подготовки     руды: а) дробление;   б)    сортировку;    в)    обогащение;    г)    усредне­ние; д) окускование.

Дробление и измельчение. Руда, извлеченная из земных недр неоднородна по своему гранулометрическому составу. При открытой добыче размер отдельных кусков дости­гает 1000-1200 мм, а при подземной 300-800 мм. Для дальнейшего использования руда такой крупности должна быть предварительно подвергнута дроблению. Дробле­ние представляет собой процесс уменьшения размера кусков твердого материала его разрушением под действием внешних сил и имеет целью придание кускам материала определенной крупности. Степень измельчения руды определяют:

i= D/d,                                                                                      (1)

где D и d- средние размеры кусков до и после дробления

Размер крупности кусков дробленой руды определяется способом ее дальнейшей переработки и типом руды. Для до­менной плавки верхний предел крупности кусков руды сос­тавляет 40—100 мм, для мартеновской плавки 20—40 мм, для агломерации 6—10мм, а для обогащения в ряде случаев тре­буется получение материала крупностью менее 0,1 мм. Чем тоньше измельчена руда, тем полнее рудные зерна могут быть отделены от пустой породы в процессе обогащения. Поэтому дробление часто дополняют измельчением руды.

Дробление и измельчение руды - энергоемкий и дорого­стоящий процесс. На обогатительных фабриках стоимость процесса дробления и измельчения руды составляет от 35 до 70 % от расходов на весь цикл обогащения, а стоимость дробильных устройств достигает 60 % стоимости оборудова­ния фабрики. Поэтому всегда желательно соблюдать принцип "не дробить ничего лишнего", т.е. дробить руду только до нужных размеров и только в необходимом количестве.

Для выполнения этого принципа процесс дробления руды разделяют на несколько стадий и перед каждой из них про­водят классификацию (рассев) с целью выделения готовых по размеру кусков и мелочи, чтобы не подвергать их повторно­му дроблению.

Обычно различают следующие стадии дробления: крупное дробление — от кусков размером 1200 мм до получения кус­ков размером 100—350 мм; среднее дробление — от 100—350 до 40—60 мм и мелкое дробление — от 40—60 до 6—25 мм; из­мельчение — от 6—25 до 1 мм; тонкое измельчение — менее 1 мм. Крупное, среднее и мелкое дробление осуществляют в аппаратах, называемых дробилками, а измельчение — в мель­ницах. Дробление можно выполнять следующими методами: раздавливанием, истиранием, раскалыванием, ударом и соче­танием перечисленных выше способов (Рис. 2.1).

Рис. 2.1 Схематическое изображение основных способов дробления: а - раздавливание; б - исти­рание; в - раскалывание; г - удар.

       Основные типы применяемых дробилок представлены на рисунке 2.2.

Щековые дробилки служат для крупного и среднего дробления. Схема одной из разновидностей щековых дробилок показа­на на рисунке 2.2, а. Дробимую руду загружают сверху в зазор между неподвижной щекой 1 и подвижной 2, подвешенной на оси 3. Привод дробилки через шкив 4 вращает эксцентриковый вал 5, при этом шатун 6 двигается вверх-вниз.

Рисунок- 2.2. Схема устройства дробилок: а- щековой; б — конусной; в — молотковой; г — валковой

При подъеме шатуна распорные плиты 8 нажимают на подвижную щеку 2, она сближается с неподвижной и происходит дробле­ние кусков руды; при опускании шатуна подвижная щека отходит назад под воздействием пружины 7 и тяги 9 и через зазор между щеками снизу высыпается дробленая руда.

В конусных дробилках (рис. 2.2, б) основными рабочими элементами являются неподвижный 11 и подвижный 12 конусы, в зазор между которыми сверху засыпают дробимую руду. Верх вала 14 подвижного конуса закреплен в шарнире 13, а его нижней части придают с помощью приводного вала 15, зубчатой передачи 16 и эксцентрика 10 вращательное движе­ние. Подвижный конус при этом перекатывается по внутрен­ней поверхности неподвижного конуса и в месте сближения конусов происходит дробление кусков, а с противоположной стороны через кольцевую щель просыпается дробленый про­дукт. Конусные дробилки применяются для крупного, среднего и мелкого дробления.

Молотковые дробилки (Рис. 2.2, в) применяют для крупно­го, среднего и мелкого дробления мягких и средних по твердости пород. Дробилка состоит из корпуса, внутри ко­торого закреплены массивные отбойные плиты 17. В опорах конуса установлен вращающийся с большой скоростью вал 19 с насаженными на него несколькими дисками 18, на которых шарнирно закреплены стальные молотки (билы) 20. Дробление происходит в результате ударов, наносимых кускам материа­ла молотками; выдача дробленой руды происходит через от­верстия колосниковой  решетки.

Валковые дробилки применяют для среднего и мелкого дробления пород средней крепости. Чаще применяют двух- и четырехвалковые дробилки. В двухвалковой дробилке (Рис. 2.2, г) дробление происходит между двумя вращающимися валками 23; оба валка приводные, один из них закреплен в раме 22 жестко, второй — подвижный и прижимается к непод­вижному пружиной 24 либо гидравлическим, либо пневмогидравлическим устройством. Валки бывают гладкими и иногда рифлеными или зубчатыми.

Задание

1.     Начертите схему дробилок.

2.     Подберите дробилки для качественного дробления угля.

3.     Подберите дробилки для качественного  дробления руды.

4.     Подберите дробилки для  качественного дробления агломерата.

5.     Определите степень измельчения руд

1) Стадии дробления

Вариант	Дробление	Крупность начальная, мм	Крупность конечная, мм
1	крупное	1500	300
2	крупное	1500	200
3	крупное	1500	100
4	крупное	1400	300
5	крупное	1400	200
6	крупное	1400	100
7	крупное	1300	300
8	крупное	1300	200
9	крупное	1300	100
10	крупное	1200	300
11	крупное	1200	200
12	крупное	1200	100
13	крупное	1100	300
14	крупное	1100	200
15	крупное	1100	100
16	крупное	1000	300
17	крупное	1000	200
18	крупное	1000	100
19	крупное	900	300
20	крупное	900	200
21	крупное	900	100
22	крупное	800	300
23	крупное	800	200
24	крупное	800	100
25	крупное	700	200

        2) Стадии дробления

Вариант	Дробление	Крупность начальная, мм	Крупность конечная, мм
1	среднее	300	60
2	среднее	300	50
3	среднее	300	40
4	среднее	300	30
5	среднее	300	20
6	среднее	200	60
7	среднее	200	50
8	среднее	200	40
9	среднее	200	30
10	среднее	200	20
11	среднее	100	60
12	среднее	100	50
13	среднее	100	40
14	среднее	100	30
15	среднее	100	20
16	мелкое	60	10
17	мелкое	50	9
18	мелкое	40	8
19	мелкое	30	7
20	мелкое	20	6
21	тонкое	20	0,05
22	тонкое	20	0,04
23	тонкое	20	0,003
24	тонкое	20	0,001
25	тонкое	20	0,0005

Отчет о работе должен содержать название и цель работы, в ходе работы должны быть отражены теоретические положения (перечисленные в порядке выполнения работы) выполнены предложенные задания.

        Контрольные вопросы для самопроверки

1.    Какие материалы подвергаются дроблению?

2.    Почему подготовке материала уделяется большое значение?

3.    Какие виды дробления существуют?

4.    Какое существует оборудование для дробления материала?

5.    Как происходит дробление материала?

6.     Расскажите, какую роль играют дробилки для получения качественного сырья.

Краткое описание документа:

Методические указания по выполнению практических работ разработаны согласно рабочей программе ПМ.01 Ведение технологического процесса производства черных металлов ( чугуна, стали и ферросплавов) и требованиям к результатам обучения Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (ФГОС СПО) по специальности 22.02.01 Металлургия черных металлов .

Практические работы направлены на овладение обучающимися видом деятельности - Ведение технологического процесса производства черных металлов ( чугуна, стали и ферросплавов), в том числе на формирование всех общих и следующих профессиональных компетенций согласно ФГОС СПО:

ПК1.3 Эксплуатировать технологическое и подъемно-транспортное оборудование, обеспечивающее процесс производства черных металлов

С целью овладения указанным видом деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями, обучающийся в ходе выполнения и защиты практических работ должен:

уметь:

- осуществлять операции по подготовке шихтовых материалов к плавке;

-эксплуатировать технологическое и подъемно-транспортное оборудование;

-анализировать качество сырья и готовой продукции;

знать:

-устройство и принцип работы обслуживаемого оборудования, схемы водо-, паро-, воздухо- и газопроводов;

Практические работы следует проводить по мере прохождения студентами теоретического материала.

Практические работы следует производить в следующей последовательности:

- вводная беседа, во время которой кратко напоминаются теоретические вопросы по теме работы, разъясняется сущность, цель, методика выполнения работы;

- самостоятельное выполнение необходимых расчетов;

-обработка результатов расчетов, оформление отчета;

- защита практической работы в форме собеседования по методике проведения и результатам проделанной работы.