Обслуживание и капитальный ремонт стержневой мельницы МСЦ 3200х4500

Защита коренных подшипников от перегрева осуществляется аппаратурой температурной встроенной защиты и сигнализации.

Вращение барабана мельницы осуществляется с помощью привода.

Привод мельницы состоит из тихоходного синхронного электродвигателя, упругой муфты с промежуточным валом и открытой зубчатой передачи. Зубчатая передача состоит из вал-шестерни входящей в сборку вала приводного, и зубчатого венца, установленного на барабане мельницы.

Вращение барабана мельницы имеет такое направление, чтобы усилие в зубчатом зацеплении прижимало вал приводной к фундаменту и анкерные шпильки привода не работали на отрыв.

Подлежащий измельчению материал и мелющие тела (стержни) загружаются в барабан мельницы. Подача измельчаемого материала и воды производится при работе мельницы непрерывно. Загрузка и догрузка стержней производится при остановке мельницы. подлежащий измельчению материал загружается в барабан через течку и подается на шнеки загрузочного патрубка и затем поступает в барабан.

Измельчение материала происходит за счет ударов мелющих тел (стержней), а также раздавливания и истирания его между измельчающими телами и футеровкой при вращении барабана. Измельченный материал в смеси с водой и (пульпа) свободным сливом через воронку разгрузочную, горловину воронки и бутару удаляются из барабана мельницы. Разгрузка осуществляется за счет различного уровня разгрузочной воронки и шнеков загрузочного патрубка, а также за счет подпора постоянно поступающего нового материала.

Инородные тела, случайно попавшие в мельницу (щепа, ветошь, пласкуша), отделяются от пульпы с помощью бутары, установленной на фланце цапфы разгрузочной торцевой стенки.

Техническая характеристика стержневой мельницы МСЦ 3200х4500

1	Диаметр барабана внутренний (без футеровки), мм	3200
2	Длина измельчительной камеры (без футеровки), мм	4520
3	Рабочий объем помольной камеры, м3	32
4	Степень заполнения барабана мелющими телами, % не более	35
5	Расчетная потребляемая мощность, кВт, не более	610
6	Крупность загружаемого материала (не более), мм	25
7	Номинальная частота вращения барабана, об/мин	14,46
8	Относительная частота вращения барабана	0,6
9	Открытая зубчатая пара главного привода Модуль Угол наклона зуба, град число зубьев	ВЕНЕЦ	ШЕСТЕРНЯ
		20
		5,25
		254	22
10	Электродвигатель главного привода Мощность, кВт Частота вращения, об/мин Напряжение, В	ДСП 260/39-36 УХЛ 900 167 6000

2.3 Технологический процесс капитального ремонта стержневой мельницы МСЦ 3,2 - 4,5

При проведении капитального ремонта стержневой мельницы МСЦ 3,2 - 4,5 производятся следующие виды работ :

1. Отвернуть болты, снять ограждения узла приводной и венцовой шестерен, ограждения муфты с промежуточным валом, крышку разгрузочной камеры.

2. Демонтировать площадку обслуживания коренных подшипников.

3. Отсоединить питающий трубопровод.

4. Демонтировать бутару.

5. Удалить из барабана мелющие тела.

6. Отсоединить трубопроводы системы жидкой автоматической смазки коренных подшипников.

7. Демонтировать промежуточный вал с полумуфтами.

8. Снять крышки подшипников, демонтировать приводную вал-шестерню вместе с подшипниками, крышками и полумуфтой.

9. Отвернуть гайки болтов крепления брони на корпусе и торцевых стенках барабана.

10. Удалить через разгрузочную воронку броневые плиты (в случае износа болтов или брони).

11. Демонтировать, произвести ремонт (повернуть на 180 градусов) или заменить на новую (в случае износа двух сторон зубьев) венцовую шестерню.

12. Отвинтить болты и извлечь из цапф вращающейся части горловину воронки.

13. Снять крышки коренных подшипников.

14. Произвести ревизию цапф барабана и коренных подшипников.

15. Застопорить и поднять вращающуюся часть (при наличии дефектов).

16. Отшлифовать шейки цапф вручную (при наличии дефектов).

17. Демонтировать поочередно корпуса коренных подшипников, пришабрить их и установить (при наличии дефектов).

18. Уложить барабан на подшипники, крышки подшипников, закрепить винтами.

19. Установить разгрузочный и загрузочный патрубок.

20. Нарезать по размеру резину, разметить и пробить отверстия под болты крепления броневых плит.

21. Загрузить и установить в барабане вращающиеся части броневые плиты, закрепить их болтами (замена в случае износа).

22. Загрузить мелющие стержни.

23. Произвести ревизию и ремонт разгрузочной камеры (ремонт в случае износа).

24. Смонтировать бутару (замену в случае износа).

25. Установить вал-шестерню вместе с подшипниками, крышками и полумуфтой, с заменой закладных.

26. Установить промежуточный вал с полумуфтами.

27. Установить крышки подшипников и закрепить их.

28. Собрать компенсационную муфту (замена гибких элементов при износе).

29. Выполнить ревизию, подсоединить трубопроводы системы смазки.

30. Выполнить ремонт и подсоединить трубопровод слива.

31. Подсоединить питающий трубопровод.

32. Произвести обкатку мельницы без загрузки и устранить выявленные недостатки.

33. Сдать мельницу в эксплуатацию.

2.3.1 Составление необходимой документации на ремонт

Все стадии ремонта (планирование, подготовка, проведение, сдача в эксплуатацию отремонтированного оборудования) оформляются документально. Состояние документации контролируется ОГМ предприятия и ОГМ вышестоящих организацией.

Состав документов и их содержание определяются утвержденными положениями о ППР и о системе технического обслуживания и ремонта оборудования соответствующей отросли промышленности. Этими положениями установлены следующие формы документов.

1 Годовой график ППР оборудования, представляемый руководством цеха (начальником и механиком). Он согласовывается с начальником производственного отдела и главным механиком и утверждается главным инженером предприятия. В этом графике указывается вид ремонта (текущий, капитальный) и месяц, в течении которого он должен быть проведен. В графике предусматриваются также нормативы времени непрерывной работы оборудования между ремонтами и времени простоя в ремонте, потребности в рабочей силе на производство ремонтных работ, данные о годовом простое в ремонте и годовом фонде рабочего времени.

2 План-график ремонта оборудования на планируемый месяц, составляемый цеховым механиком в соответствии с годовым графиком. Этот график утверждается начальником цеха, в нем указываются календарные дни и вид ремонта, а также продолжительность его проведения.

3 График остановки на капитальный ремонт заводов, цехов и особо важных объектов, представляемый главным механиком совместно с начальником отдела и утвержденный директором предприятия после согласования с руководством вышестоящей организации. В нем указывается продолжительность простоя оборудования в капитальном ремонте в сутках по месяцам за весь планируемый год.

4 Титульный список капитального ремонта, составляемый главным механиком и начальником планового отдела и утверждаемый директором предприятия. В нем показано распределение средств, выделенных на капитальный ремонт, между всеми объектами, которые должны быть подвергнуты капитальном ремонту, и дан поквартальный расход общей суммы.

5 Ведомость затрат труда на ППР оборудования, представляемая руководством цеха в ОГМ. В этой ведомости приводится дифференцированный подсчет плановых затрат труда на все вид ремонта. На основании таких ведомостей, получаемых от цехов, ОГМ планирует общие трудовые затраты по предприятию, а также работу центральных ремонтных баз.

6 Ремонтный журнал по учету проведенного планово-предупредительного ремонта и осмотра, составляемый на каждое отдельное оборудование, которое имеет собственный инвентарный номер. В нем регистрируют дату проведенного ремонта и его вид, краткое содержание ремонта, фамилии исполнителей, а также фактическое время работы после предыдущего текущего и капитального ремонтов.

7 Ведомость дефектов, подлежащих устранению при каждом ремонте; служит основанием для определения объемов ремонтных работ по видам, необходимых для ремонта материальных ресурсов, распределение их по отдельным объектам ремонта, составления смет, разработки сетевых или линейных графиков, технологических карт производства работ на отдельных объектах ремонта, общей организации и технологии ремонта всего технологического комплекса.

ВД представляет собой подробный перечень дефектов (неисправностей, повреждений деталей, узлов технологического оборудования). ВД должна содержать перечень дефектов, не только предполагаемых или обнаруженных при осмотре в период подготовки оборудования для сдачи в ремонт, но и уточненных при разборке оборудования. ВД утверждается главным механиком завода.

8 Ведомость работ, подлежащих выполнению во время капитального ремонта. В ней указываются наименование и объем работ, перечень и количество материалов, необходимых для проведения ремонта. По этой ведомости производиться сметный расчет стоимости каждого вида работ, а также распределяются все работы между исполнителями.

9 Сметы - основной плановый документ для финансирования расходов из государственного бюджета. Смета определяет объем, целевое направление и распределение бюджетных ассигнований на расходы, в частности, на капитальный ремонт оборудования.

10 Акт сдачи оборудования в ремонт руководством технологического цеха и прием в ремонт руководством ремонтного цеха, в котором подтверждается факт готовности объекта к проведению ремонтных работ.

11 Акт сдачи оборудования из ремонта руководством ремонтного цеха руководству технологического цеха, в котором указывается качество выполненных работ, их соответствие техническим условиям, а также дата окончания ремонта.

2.3.2 Ремонт отдельных деталей стержневой мельницы МСЦ 3200Х4500

При капитальных ремонтах производят ремонт или замену подшипников скольжения, корпуса, приводной вал-шестерни, футеровки барабана.

Основной неисправностью является износ и повреждение рабочей поверхности шеек, износ шпоночной канавки, повреждение винтовой резьбы стопорной шайбы. Чаще всего в результате износа шеек теряется первоначальная геометрическая форма.

Ремонт изношенной поверхности вала осуществляется механической обработкой, наплавкой или металлизацией. Неправильная форма шеек, а также повреждения поверхности устраняются шлифованием или проточкой с последующим шлифованием.

Сорванную или забитую резьбу на валу прорезают на другой диаметр, а если нельзя, то ее заваривают и нарезаю новую.

Неисправностями вал-шестерни является износ зубьев по длине и толщине, ступенчатая выработка зубьев, выкрашивание закаленной рабочей поверхности зубьев, поломка зубьев.

Контроль износа зубьев по длине осуществляется штангенльциркулем, по толщине - штангензубомером по начальной окружности. Остальные неисправности выявляются внешним осмотром. Износ зубьев вал-шестерни определяется контрольной скобой. Если скоба плотно садится на вершину зуба, вал-шестерню выбраковывают.

Необходимость ремонта подшипников скольжения возникает при следующих неисправностях:

1) искажение первоначальной геометрической формы поверхности трения;

2) появление задиров и рисок на поверхностях трения;

3) частичное либо полное выплавление или отслаивание баббита;

4) образование трещин.

При износе подшипника проводят шабрение вкладыша или их перезаливку. Шабровка осуществляется путем соскабливания неровностей с поверхности баббитовой заливки. За один поход шабера снимается слой металла толщиной 0,005 - 0,007 мм.

Прилегание шеек барабана мельницы к вкладышам подшипников должно происходить по дуге не менее 60 - 80є. Равномерность прилегания определяются числом пятен касания, которое должно быть ?10 на квадрате, имеющем размеры 25х25 мм.

При значительном износе вкладышей или расслоении баббита их перезаливают. Перезаливка складывается из следующих операций:

1) подготовка подшипника к ремонту;

2) лужение подшипника;

3) подготовка баббита к заливке;

4) заливка подшипника;

5) обработка и контроль.

При восстановлении вкладышей подшипников с целью замены высокооловянистыхт баббитов могут применятся антифрикционные сплавы, получаемые в процессе металлизации.

Причинами вытекания масла из подшипников скольжения могут быть заполнение подшипника маслом сверх допустимой нормы, применение несоответствующих сортов масла с пониженной вязкостью, повышенные зазоры в уплотнениях, а также конструктивные недостатки, которые могут быть устранены при очередной модернизации во время ремонта.

Подшипники качения подлежат замене, если обнаружены следующие неисправности: задиры на беговых дорожках и телах качения, повреждения в местах посадки подшипника в корпусе или на валу, увеличенные зазоры между телами качения и обоймами, цвета побежалости, следы защемления, выкрашивания, отслаивания, шелушения раковин, надломы и трещины на сепараторе.

При отсутствии указанных дефектов шарикоподшипники проверяются на шум и легкость вращения от руки. Подшипник должен иметь ровный ход без заедания и шума. Проверяются с помощью индикаторов радиальный люфт и осевой зазор.

Посадка подшипника качения на вал обычно производится с натягом. Внутренняя обойма подшипника обработана пол 7 - 8 классу шероховатости, а твердость стали обоймы в 2 - 3 раза больше материала вала, так как все детали подшипника качения закалены. При посадке подшипника без нагрева происходит срезание неровностей вала, а при посадке с нагревом - смятие неровностей вала. Если вал обработан грубо, посадка с течением времени ослабевает, поэтому посадочное место вала также должно обрабатываться по 7 - 8 классу шероховатости.

Ремонт сварных соединений осуществляется путем подваривания.

Технология ремонта корпуса заключается в следующем.

1. Поврежденные места, подлежащие сварке, тщательно обрабатываются шлифовальным канем до удаления всех дефектов и придания им формы с плавными переходами.

2. Обработанные места подвергаются магнитному и ультразвуковому контролю для выявления дефектов.

3. Сквозные повреждения заплавляются на подкладках. Заплавка выполняется на постоянном токе. Режим заплавки - общепринятый для соответствующей марки электрода, его диаметра и материала корпуса.

Удаление дефекта осуществляется огневым или механическим способом. Форма разделки должна иметь плавные переходы к поверхности основного металла. Сквозные трещины по толщине стенки более 20 мм разделывают с обеих сторон.

В резьбовых соединениях встречаются следующие виды повреждений:

1) изменение профиля резьбы по среднему диаметру в соединениях с частым относительным перемещением элементов;

2) смятие рабочих поверхностей резьбы под действием рабочих нагрузок;

3) удлинение стержня болта с изменением шага резьбы в результате действия осевых рабочих нагрузок и усилий затяжки;

4) поломка или ослабление пружинных шайб, а также износ и смятие простых шайб и граней болтов и гаек.

Поврежденные крепежные болты, винты и гайки заменяются новыми. Исключение допускается лишь для гаек, имеющих слегка смятые грани.

Сорванная или изношенная резьба в небольших отверстиях не восстанавливается. В таких случаях деталь высверливается на небольшую глубину и в этой части нарезается резьба. При этом болт должен иметь удлиненную резьбовую часть. Иногда отверстие просверливается и нарезается новая резьба большего размера. Соответственно рассверливаются болтовые отверстия сопряженных деталей и используются болты с новой резьбой.

В шпоночных соединениях чаще всего изнашиваются рабочие поверхности шпонок и пазов.

Шпонки заменяются новыми. Пригонка шпонок по шпоночным пазам на валу и сопрягаемой с ним детали осуществляется опиливанием, строганием, фрезерованием и шлифованием.

Разработанные шпоночные пазы на валах восстанавливаются наплавкой с последующим фрезерованием. Ремонт шпоночного паза возможен путем установки точной копии шпонки, изготовленной из графита, наплавкой краев шпоночного паза и обработкой вала после удаления графитовой шпонки.

Часто шпоночный паз изготавливают на новом месте. Обработка и изготовлении новых пазов на валах проводится на горизонтально- и вертикально-фрезерных станках дисковыми и пальцевыми фрезами.

2.3 Технологический расчет стержневой мельницы

Исходные данные для расчета:

Мельница эксплуатируется в схеме обогатительной фабрики 2 РУ. Производительность фабрики в 100% К₂О 1,2 млн.т/год.

Производительность стержневой мельницы определяется по следующей формуле:

Q = q* Vб, т/ч,

где q - удельная производительность мельницы, т/(ч*м³). Удельная производительность стержневой мельницы при измельчении от 10 - 15 мм до 0,8 - 1 мм составляет 5 - 7 т/(ч*м³)

Vб - рабочий объем барабана, м³.

Определяем часовую производительность фабрики по руде, по следующей формуле:

Q_час = А^руда_год * К/а * в,

где Q_час - производительность отделения измельчения фабрики за один час; а - количество рабочих дней в году, принимают а = 340дней; в - количество рабочих часов в сутки, принимают в = 22,5 часов; К - коэффициент, К = 1,15; А^руда_год -производительность фабрики по руде за год.

А^руда_год = А_К2О*1,583*100³/(а * е (100 - w_р)) = 1,2 *10⁶ * 1,583 * 100³/ (25% * 81,5% (100 - 0,5%)) = 9,3 * 10³ т/год

где а - содержание КС1 в исходной руде, %, по СОФ 2 среднее содержание КС1 в руде 25%; е - товарное извлечение КС1 в готовый продукт, % ; w_р - влажность руды , w_р = 0,5 %.

е ^КС1_сух.к-т =83%; е = е ^КС1_сух.к-т - 1,5 = 83 - 1,5 = 81,5 %

Q_час = А^руда_год * К/а * в = 9,3 * 10³ *1,15 / 340 * 22,5 = 1404,3 т/ч

Определим производительность одной мельницы за один час:

Q = Q_час/ 8 = 1404,3/8 = 176 т/ч

Для обеспечения заданной производительности требуется объем барабана:

Vб = Q /q = 176 / 7 =25 м³

Используя технические характеристики, стержневых мельниц с центральной разгрузкой, принимаем к установке стержневую мельницу МСЦ 3200х4500 с объемом барабана 32 м³. Ближайшая по типоразмеру мельница МСЦ 2700х3600 имеет недостаточный объем барабана 17,5 м³.

Максимальная производительность выбранной мельницы составляет:

Q = 7 * 32 = 224 т/ч

Коэффициент использования мельницы:

Кисп = ( 176 / 224) *100% = 78,6 %

В зависимости от частоты вращения барабана различают каскадный, водопадный и смешанный режимы работ мельниц. При каскадном режиме частота вращения барабана мала и стержни, поднимаясь на некоторую высоту вместе с барабаном, затем скатываются или сползают вниз параллельными слоями, измельчая материал главным образом истиранием. При увеличении частоты вращения барабана стержни под действием центробежной силы поднимаются выше и, достигнув определенной для каждой частоты вращения высоты, нанося удары по руде. Такой режим работы мельницы называют водопадным. Руда в этом случае измельчается главным образом за счет удара стержней и частично истирания. Смешанный режим осуществляется при переходе от каскадного режима к водопадному.

Частота вращения барабана может быть такой, когда центробежная сила достигает настолько большой величины, что стержни не могут оторваться от барабана и вращаются вместе с ним. Руда при этом случае не измельчается.

Частота вращения, при которой стержни прижимаются центробежной силой к внутренней поверхности барабана и начинают вращаться вместе с ним, назы-вается критической.

Критическая частота вращения барабана мельницы определяется по диаметру барабана и равна:

n_кр = 42,4/vD = 42,4/v3.2 = 23.7 об/мин

Рабочая частота вращения составляет 75 - 85 % критической частоты вращения, значит должна быть в пределах:

n_р = (0,75 - 0,85) n_кр = 17,8 - 20,1 об/мин (не более)

При такой частоте вращения барабана производительность и эффективность работы мельницы будут максимальными.

Установлено, что оптимальная частота вращения барабана зависит от сте-пени его заполнения измельчающими телами, которая характеризуется коэффициентом заполнения ц. Для стержневых мельниц коэффициент запол-нения ц обычно равен 0,3 - 0,4.

Коэффициент заполнения мельницы стержнями можно определить по следующей формуле:

ц = (4 Gст) / (гст р D² L)

где Gст - масса стержневой загрузки, т;

гст - насыпная масса стержней, т/м³;

L - длина барабана, м.

Определяем массу стержней:

Gст = (гст р D² L)/4 = (0,3 * 6,3 * 3,14 * 3,2² *4,5) / 4 = 68 т = 68000 кг

Исходя из практики измельчения сильвинитовой руды, склонной к шламообразованию принимаем стержневую нагрузку 35 т, что обеспечивает измельчение до крупности 1,25 мм.

Мельница оборудована электродвигателем ДСП 260/39-36 мощностью 900 кВт, число оборотов 167 об/мин и весом 15900 кг.

Характеристика привода мельницы

Число зубьев вал-шестерни	22
Число зубьев зубчатого венца	254
Передаточное отношение	11,545
Модуль в нормальном сечении, мм	20
Угол зацепления, град.	20
Межцентровое расстояние, мм	2771,64
Наибольший допускаемый момент, тм	20

Техническая характеристика мельницы МСЦ 3200х4500:

Размер мельницы, мм:
Длина	12440
Ширина	7205
Высота	5228
Диаметр барабана внутренний, мм	3200
Длина барабана, мм	4500
Объем барабана номинальный, м3	32
Частота вращения барабана, об/мин	14,46
Мощность электродвигателя, кВт	900
Масса мельницы (без электрооборудования, смазочной станции, мелющих тел), кг	133119
Масса вращающихся частей (без мелющих тел и измельчаемого материала), кг	108000
Масса мелющих тел, кг	До 70000

2.4 Механический расчет открытой зубчатой передачи стержневой мельницы

Кинематическая схема открытой зубчатой передачи стержневой мельницы приведена в приложении В:

Исходные данные для расчета:

Число зубьев вал-шестерни - Z₁= 22;

Число зубьев зубвенца - Z₂ =254;

Передаточное отношение - U =11,245;

Модуль зацепления - mn =20мм;

Угол зацепления - б =20^о;

Межосевое расстояние - а_w =2760мм.

Расчет передачи сводится к проверке прочности зубьев по контактным напряжениям у_н ? [у]_н , т.е. рабочее контактное напряжение должно быть меньше или равно допускаемому, в этом случае прочность зубьев в зацеплении обеспечена.

Геометрические параметры передачи следующие:

а) делительные диаметры:

d₁ = m_n * Z₁ = 20*22 =440 мм;

d₂ = m_n * Z₂= 20*254 = 5080 мм;

б) диаметры вершин зубьев:

d_а1 =d₁ + 2m_n = 440 +2*20 = 480 мм;

d_а2 =d₂ + 2m_{n =}5080 + 2+20 = 5120 мм;

в) диаметры впадин зубьев:

d_f1 =d₁- 2.4m_n = 440 - 2.4*20= 392 мм;

d_f2 =d₂ - 2.4m_n = 5080 - 2.4*20 = 5032 мм;

г) ширина зубчатого венца:

колеса - В₂ = 800 мм;

шестерни - В₁ = 800 мм;

д) межосевое расстояние:

а_{w =} (d₁ + d₂)/2 = (440+ 5080)/2 = 2760 мм.

у_н = k* vF_t(U+1)/(B₂*d₂)*Кнб *Кнв*Кнх ? [у]_н.

где к - вспомогательный коэффициент. Для прямозубой передачи к = 436;

F_t - окружная сила в зацеплении.

F_t = 2 * Т₂ * 10³ / d₂ .

где Т₂ = 20 т*м =20*10³ кг*м = 20*10⁴ Н*м;

F_t = 2 * 20 * 10⁴ * 103 / 5080 = 78,7 * 10³ Н.

U = 11.545; B₂ = 800 мм.

Кнб - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями передачи. Для прямозубого колеса Кнб = 1,0;

Кн в- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зуба. Он зависит от коэффициента ширины колеса по диаметру, т. е. от ш_Вd

ш_Вd = В/ d₁ = 800 /440 = 1,8

по табличным данным Кнв= 1,0

Кнх - коэффициент динамической нагрузки, зависящий от окружной скорости колес и степени точности передачи.

х = щ₂ * d₂/(2 * 10³) = р n d₂/ (30 * 2 * 10³) = 3.14 * 14.46 * 5080 / 60 * 10³ = =3.84 м/с.

при данной степени точности изготовления колес и х = 3,84 м/с, Кнх= 1,2.

Шестерню и колесо изготавливают из стали 45, термообработка - У + ТВЧ, т.е. улучшение с закалкой токами высокой частоты, твердость по Роквелу 45…..53 HRC.

[у]_Н = К_HL*[у]_{HO1 ,}

где К_HL - коэффициент долговечности.

При длительной работе передачи К_{HL = 1.}

[у]_HO1 = 14HRC + 170 14 * 50 +170 = 870 Н/мм².

[у]_Н = 1 * 870 = 870 Н/мм².

у_Н = 436 * v78,7 * 10³ * (11,545 + 1)/(800 * 5080) * 1 * 1 * 1,2 = 235 Н/мм².

у_Н = 235 Н/мм² < [у]_Н = 870 Н/мм².

В итоге недогруз:

([у]_Н - у_Н)/ [у]_Н * 100% = ( 870 - 325) / 870 * 100% = 73% > 15%.

Следовательно можно оставить марку стали 45, но термообработку взять - улучшенную с твердостью НВ 180.

[у]_НО = 1,8 НВ +67 = 1,8 * 180 + 67 = 391 Н/мм²

[у]_Н = 391 Н/мм².

3. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ПРОВЕДЕНИИ РЕМОНТНЫХ РАБОТ

На все технологическое оборудование в обязательном порядке должны быть заведены паспорта. В них должны быть указаны устройство, назначение, техническая характеристика, требования безопасности при эксплуатации и ремонте, а также общее руко-водство по ремонту.

Оптимальный уровень надежности оборудования достигается в результате соблюдения государственных, отраслевых стандартов и стандартов предприятия по обеспечению износостойкости конструкционными и технологическими методами, применением соответствующих смазочных и защитных материалов и т. д. Фактическое состояние оборудования проверяют во время очередных ремонтов, профилактических осмотров, предусмотренными нормами и правилами испытаний, подготовки к пуску в эксплуатацию, пробных обкаток и в течение всего пускового периода.

Рабочие должны быть одеты в исправную, соответствующую данному рабочему месту спецодежду. Запрещается одежда не по размеру, с длинными и широкими полами, рукавами и штанинами, которые могут быть захвачены вращающимися частями машин.

Администрация цеха обязана ознакомить персонал цеха с распоряжением об останове объекта на ремонт, предупредить о времени и месте проведения работ. Непосредственный руководитель работ и администрация цеха должны организовать безопасное проведение работ. Организация обучения и проведения инструктажа по безопасному ведению ремонтных работ возлагается на подрядчика. Ремонтный персонал, не прошедший обучение и проверку знаний, к выполнению ремонтных работ не допускается. Все рабочие подрядчика до нала работ должны пройти первичный инструктаж, а перед этим вводный инструктаж. Результаты инструктажей с подписями инструктирующего и инструктируемого записываются в журнал регистраций инструктажей по охране труда заказчика. Для проведения ремонтных работ в действующем цехе персонал должен быть обучен правилам пользования средствами индивидуальной защиты органов дыхания. До начала работ на объекте знать признаки отравления вредными веществами, порядок эвакуации в аварийной ситуации и уметь оказать первую помощь пострадавшему.

Перед налом ремонта оборудования необходимо:

1. Разобрать схему ремонтируемого электрооборудования и нажатием кнопки «пуск» лично убедиться, что напряжение с электродвигателей выводимого в ремонт оборудования снято, а на пусковых кнопках вывешен запрещающий плакат «Не включать - работают люди!»

2. Убедиться, что ремонтируемый агрегат не может прийти в движение от случайного самопроизвольного включения.

3. Убедиться в наличии, исправности и надежной установке защитных ограждений на близлежащих токоведущих частях, движущихся частях оборудования, горячих частях оборудования и люках в полу.

Безопасность труда во время ремонта. Содержать в порядке рабочее место: не допускать загромождения установленных проходов и проездов, а также наличия под полами проливов ГСМ и других отходов. Переносить инструмент и мелкие детали к месту работы в специальных ящиках или ящике. Работать только исправными инструментами. При работе зубилом и другими инструментами для рубки материала одевать защитные очки. Запрещается сдувать опилки металла ртом или сжатым воздухом, нужно сметать их щеткой. При работе инструментом не прикладывать чрезмерных усилий, так как это может привести к травме. Надежно закреплять деталь в станке. Если рабочие поверхности разошлись или износились - заменить его на исправный, но не пользоваться подкладками. Запрещается отворачивать гайки, болты открытыми гаечными ключами с размером зева до 30 мм с приложением на них усилий с двумя и более лицами. Запрещается пользоваться наладками при применении открытых гаечных ключей. При необходимости применяют ключи с длинными рукоятками. При работе подручным у сварщика необходимо подчиняться его указаниям. При резке детали ручными или приводными ножовками следить, чтобы ножовое полотно и деталь были надежно закреплены. При работе шабером, если рука рабочего касается второго конца шабера, то необходимо закрыть второй его конец специальной ручкой для предотвращения рук от порезов. Промывку деталей в керосине производить в местах, безопасных в противопожарном отношении. Снимая с оборудования части и детали необходимо располагать заранее приготовленных местах, не загромождая проходы и проезды. Детали укладывать надежно и устойчиво во избежание их падения, опрокидывания и скатывания. При сборочных работах для проверки соотносительности болтовых соединений и других отверстий необходимо пользоваться специальной оправкой, а проверять пальцами запрещается. Запрещается курить вблизи газосварного аппарата или подходить к нему с открытым огнем, так как это может вызвать взрыв аппарата. Находясь около кислородных баллонов, не допускается, чтобы на них попало масло, ГСМ, жиры, не прикасаться к ним руками или ветошью, имеющими даже следы жировых загрязнений, так как соединение масла с кислородом может вызвать взрыв большой разрушительной силы.

Подъем элементов конструкций, оборудования (крупногабаритного) допускается только под непосредственным руководством руководителя работ. Подъем элементов конструкций, оборудования или других грузов грузоподъемными кранами допускается только под непосредственным руководством назначенного приказом лица, ответственного за безопасное производство данных работ. Подъем и перемещение конструкций, оборудования, все которые превышают 50 кг, должен производиться при помощи подъемно-транспортных средств. Проходы и проезды в зоне подъема конструкций или оборудования должны быть закрыты. Зоны подъема и монтажа необходимо ограждать с выставлением предупредительных подписей и сигналов, либо охранять проинструктируемыми работниками. Освобождение крюка подъемной машины от поднятых конструкций и оборудования допускается лишь после обеспечения устойчивости их постоянными или временными приспособлениями. При использовании отклоняющих и направляющих блоков нужно находиться со стороны, противоположной их натяжению.

Оборудование, используемое на обогатительных фабриках, должно быть не только высокопроизводительным, но и безопасным. Безопасность производственного оборудования - это свойства производственного оборудования сохранять соответствие требованиям безопасности труда при выполнении заданных функций в условиях, установленных нормативно - технической документацией. Производственное оборудование должно отвечать требованиям безопасности в течение всего срока службы. Оно должно быть пожаро- и взрывобезопасным. Все эксплуатируемое оборудование, используемый инструмент и спецприспособления должны быть исправны. Осмотр, периодическая проверка и испытания их, должны производиться в соответствии с действующими инструкциями и правилами эксплуатации. Работы на неисправном оборудовании запрещаются.

Запрещается производство электросварочных работ на мельнице без оснащения сварочных трансформаторов устройствами напряжения холостого хода.

В каждом случае перед допуском электросварщика во внутрь мельницы должна быть проверена исправность указанного устройства.

Запрещается производство работ по перефутеровке мельницы без выгрузки стержней.

Внутренний осмотр и ремонт мельницы остановки должны производиться только после проветривания ее рабочего пространства. Работа внутри мельницы допускается под наблюдением лица технического надзора и в присутствии одного наблюдающего снаружи.

Смазка, обтирка, чистка и ремонт машин (мельниц) должны производиться только при полной остановке. Обязательно должны быть приняты надежные меры против ошибочного или самопроизвольного запуска. Самым надежным обеспечением безопасности при смазке является ее централизация и автоматизация. Если это осуществить нельзя, то ручную смазку следует выполнять через масленки, вынесенные в безопасные места.

Правила пуска оборудования в эксплуатацию после его остановки или после его ремонта, как и правила нормальной или аварийной остановки оборудования, должны быть отражены в специальном разделе технологического регламента и соответствующих производственных инструкциях.

Эксплуатация мельниц должна производиться в соответствии с требованиями «Инструкции по эксплуатации», «Единых правил безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых, окусковании руд и концентратов», а также в соответствии с действующими на предприятии-потребителе правилами охраны труда и противопожарной безопасности.

Узлы обработки пожароопасными реагентами должны быть оснащены необходимыми средствами автоматической сигнализации, предупреждающей о возникновении пожара, и средствами тушения.

Характер работы мельницы не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала в непосредственной близости от мельницы. Лица, по производственной необходимости временно находящиеся в местах, где уровень звука широкополосного шума превышает допустимый санитарными нормами уровень - 85 дБА, должны иметь индивидуальные средства защиты от шума, например, вкладыши противошумные типа «ФП» и пр.

Пусковые устройства должны располагаться так, чтобы при включении мельницы можно было просматривать все проходы около пускаемой мельницы.

Пол около мельницы должен быть ровным, чистым и не скользким. Пролитые жидкости (вода, масло) должны сразу вытираться.

Женщины должны заправлять волосы под головные уборы без свисающих концов.

Все рабочие должны быть обучены правилам по оказанию первой помощи при несчастных случаях.

Каждая смена, работающая в измельчительном отделении обогатительной фабрики, должна возглавляться ответственным лицом, ответственным за правильную техническую эксплуатацию оборудования и безопасное ведение работ. Во всех опасных местах должны быть вывешены предупреждающие плакаты и надписи, установлена световая и звуковая сигнализация. Рабочие места и проходы должны содержаться в чистоте и порядке. Хранение инструмента, запасных деталей и других посторонних предметов на рабочих местах, площадках обслуживания и проходах не допускается. Все обслуживающие площадки, переходные мостики и лестницы должны быть прочными и устойчивыми, снабжены перилами высотой не менее 1м с перекладиной, установленной на высоте 0,5 м и со сплошной обшивкой перил по низу на высоту 0,2 м. Если площадка расположена на более 0,3 м от уровня пола, то она должна иметь перила. Угол наклона постоянно эксплуатируемых лестниц должен быть, как правило, не более 45?, а ширина их не менее 0,6 м. Трубопроводы и желоба, пересекающие рабочие и обслуживающие площадки, должны размещаться на высоте не менее 1,9 м от уровня пола. Для обеспечения нормального обслуживания оборудования должны быть устроены проходы. Ширина проходов между машинами должна быть не менее 1,2 м, а между стеной и оборудованием не менее 1 м. Минимальная ширина прохода, предназначенная для транспортирования крупных сменных узлов и деталей, определяется наибольшим поперечным сечением детали с добавление по 0,6 м на каждую сторону.

4. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА КАЛИЙНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

Охрана окружающей среды от загрязнений и сохранение ее для нынешних и будущих поколений - задача всех людей мира. В нашей стране она решается с помощью целой системы государственных и общественных мероприятий. Вредные вещества попадают в окружающую среду с выбрасываемыми в результате технологического производства газами, использованными воздухом и водой, с отходами производства. Наиболее благоприятными в отношении охраны природы являются безотходные производства. При современном уровне технологического производства добиться полного использования отходов обогатительного производства и полной очистки, выбрасываемых воздуха и воды не представляется возможным.

Производственное объединение РУП ПО ‹‹Беларуськалий›› является одним из крупнейших производителей минеральных удобрений на мировом рынке, но в этом есть и отрицательные стороны, такие как:

выброс дымовых газов в окружающую среду;

просадка почвы;

загрязнение грунтовых вод;

отвод больших площадей под хвостовые отвалы.

При современном уровне технологического производства добиться полного использования отходов обогатительного производства, слива и полной очистки, выбрасываемых воздуха и воды не представляется возможным.

Все действующие и вновь строящиеся обогатительные фабрики в обязательном порядке оснащаются технологическими средствами, при правильной эксплуатации которых должны обеспечиваться предельно допустимые концентрации вредных веществ в окружающей среде. Поэтому охрана окружающей среды в современных условиях зависит от четкого выполнения обязанностей как инженерно - техническими и руководящими работниками предприятия, как и рабочими, эксплуатирующими очистные установки и сооружения.

Выбросы в виде газов при обогащении полезных ископаемых встречаются довольно редко. Способ достижения ПДК - строительство высоких труб. Выбросные и дымовые трубы располагают на возвышенных местах. Высоту труб рассчитывают с учетом скорости и направления господствующих ветров, рельефа местности, температуры выбрасываемых газов и т. д. Для снижения вредного воздействия выбрасываемых газов от работающих требуется строгое соблюдение технологического режима работ ( например, при использовании в топках печей мазута неполное его сгорание приводит к резкому увеличению содержания CO в выбрасываемых газах )

Очистка газов и воздуха от пылевидных вредных веществ осуществляется сухим и мокрым ( с применением воды ) способами. По правилам безопасности все пылеулавливающие установки блокируются с основным оборудованием, которое должно отключаться при неисправности или остановке газоочистки.

Для сухого пылеулавливания широко применяют пылеосадительные камеры, циклоны, батарейные циклонные установки ( группа циклонов ), рукавные фильтры; для мокрого - мокрые пылеуловители, пенные мокрые фильтры с решеткой, центробежные пенные пылеуловители. Электрическое пылеулавливание осуществляют в электрофильтрах.

Лучший способ пылеулавливания - мокрый, однако при его использовании часто требуется применять обезвоживание пыли, содержащей ценный компонент.

Принцип действия пылеосадительнх камер основан на том, что в результате увеличения разрежения и снижения скорости газа при переходе его из трубы в камеру большого объема частицы пыли под действием силы тяжести выпадают на дно и разгружаются с помощью специальных затворов.

Принцип действия циклонов основан на использовании вращательного движения газового потока. Загрязненный газ по трубе поступает во входную улиту ( патрубок с тангенциальным вводом ), а затем по касательной в корпус конусной формы. В конусе под действием центробежных сил частицы пыли смещаются к стенке циклона и, накапливаясь внизу, разгружаются через насадку внизу в приемный бункер пыли, а из него через затвор. Очищенный газ, двигаясь по внутренней спирали, через центральный патрубок попадает в отводную улиту и по трубе направляется или для дальнейшей очистки или в атмосферу. Степень очистки зависит от давления газа и размера циклона. Размеры насадки входного и центрального патрубков подбирают расчетным или опытным путем. Эффективность очистки увеличивается при уменьшении размера циклона. Поэтому для тонкой очистки устанавливают вместо одного несколько циклонов меньшего размера.

Рукавный фильтр представляет собой аппарат, состоящий из нескольких рядов рукавов, сшитых из фильтровальной ткани. Фильтр разделен на две секции. Одна секция работает в разрежения ( через рукава пропускается запыленный воздух ), вторая - в режиме отряхивания рукавов от пыли. Принцип очистки газа в рукавных фильтрах аналогичен принципу работы пылесоса.

Для улавливания высокодиспертных частиц пыли применяют электрофильтры. Очистка газов в электрофильтрах основана на создании в аппарате сильного электрического поля

Принцип действия пылеосадочных камер основан на том, что в результате увеличения разряжения и снижения скорости газа при переходе его из трубы в камеру большего объема, частицы пыль под действием силы тяжести выпадают на дно и разгружаются.

Выбор пылеулавливающих аппаратов производится с учетом количества очищаемого газа, концентрацией пыли в газе, возможности дальнейшего использования пыли и др. факторов. Пылеулавливающие аппараты чаще всего устанавливаются последовательно по два и более. На первом аппарате отделяется основная масса пыли, более крупная по составу, на втором - менее крупная, на последнем - производится очистка от тончайших частиц. Различают сухой, мокрый и электрический методы очистки газов.

Сухой метод применяется чаще всего в первой стадии очистки мокрый и электрический - в последних.

Наиболее широкое распространение на производстве получила мокрая газоочистка. В аппаратах для мокрой очистки газа пропускается через слой воды или другой жидкости или орошается с последующим сбором и разгрузкой насыщенной пылью жидкости.

В настоящее время только часть хвостов обогатительных фабрик используется в народном хозяйстве. Иногда хвосты закладываются в выработанное пространство при подземной добыче полезных ископаемых. В большинстве же случаев они складируются на поверхности земли в отвалах (обезвоженные хвосты) или в хвостохранилищах ( необезвоженные хвосты ). Комплекс сооружений и оборудования для складирования хвостов называется хвостовым хозяйством обогатительной фабрики. До отвала хвосты обычно транспортируются конвейерами, а до хвостохранилища подаются по хвостопроводам. Хвостопроводы бывают безнапорные - самотечный гидротранспорт ( суспензия движется под действием силы тяжести), напорно - принудительные ( суспензия движется под давлением, создаваемым насосом ).

Складирование хвостов в отвалах и хвостохранилищах позволяет в дальнейшем при более совершенной технологии вовлечь их в переработку для доизвлечения ценных компонентов.

Хвостохранилища сооружаются на расстоянии не менее 250 м от застроенных территорий, перегораживая плотинами и дамбами пониженные участки поверхности земли. Если после отстаивания в хвостохранилищах вода не содержит вредных веществ, ее не подвергают дополнительной очистке, а вновь используют в технологическом процессе или сбрасывают в открытые водоемы.

Воды, сбрасываемые с хвостами в хвостохранилище, кроме твердых частиц содержат различные вредные вещества ( применяющиеся при обогащении реагенты, продукты их взаимодействия с минералами и др. ) которые возможно удалить отстаиванием. Поэтому при проектировании обогатительных фабрик стараются полностью исключить сброс использованных в процессе вод в открытые водоемы, т.е. технология должна предусматривать полное использование сточных вод в обороте.

В условиях, когда объем атмосферных осадков значительно превышает объем испаряемой воды, полного использования сточных вод в обороте достичь не удается. В этом случае сброс сточных вод в открытые водоемы следует строго контролировать, чтобы концентрация вредных веществ не превышала ПДК. Для этих целей проводят специальную очистку сточных вод или производят их организованный сброс в период значительных атмосферных осадков.

Для очистки воды применяют химические, механические и биохимические методы. Для комплексной очистки вод от токсичных веществ способных окисляться, используют реагенты - окислители: хлорную известь, гипохлориды кальция и натрия, жидкий хлор. Для очистки от ионов тяжелых металлов сточные воды обрабатывают известковым молоком - известковой суспензией. Для очистки воды от цинистых соединений разработана ионообменная технология, позволяющая попутно извлечь растворенные цветные и редкие металлы.

Для очистки сточных вод от масел, находящихся в капельно - эмульсионном виде, применяют механические методы: отстаивание в специальных ловушках, фильтрование через кварцевые фильтры и т.п. Для более полной очистки применяют физико-химический метод, основанный на коагуляции сточных вод сернокислым алюминием, железным купоросом, известью или смесью этих реагентов. Для очистки воды от масел применяют также глубинно - адгезионную сепарацию. Воду на глубине 5 м обрабатывают давлением, при этом из нее выделяются пузырьки воздуха с закрепившимся на них маслом которое собирается на поверхности воды специальным устройством.

В настоящее время только часть хвостов обогатительных фабрик используется в народном хозяйстве. Иногда хвосты закладываются в выработанное пространство. В большинстве случаев они складируются на поверхности земли в отвал(обезвоженные хвосты) или в хвостахранилищах (необезвоженные хвосты). Комплекс сооружений и оборудования для складирования хвостов называется хвостовым хозяйством обогатительной фабрики. До отвала хвосты транспортируются конвейерами, а до хвостохранилища подаются по хвоста-проводам. Складирование хвостов в отвалах и хвостахранилищах позволяет в дальнейшем при более современной технологии вовлечь их в переработку для доизвлечения ценных компонентов.

Хвостохранилища сооружаются на расстоянии не менее 250 м от застроенных территорий, перегораживая плотинами и дамбами пониженные участки поверхности земли. Если после отстаивания в хвостахранилищах вода не содержит вредных веществ, ее не подвергают дополнительной очистке, а вновь используют в технологическом процессе или сбрасывают в открытые водоемы.

Воды, сбрасываемые с хвостами в хвостахранилище, кроме твердых частиц содержат различные вредные вещества (применяющиеся при обогащении реагенты, продукты их взаимодействия минералами) которые возможно удалить отстаиванием. Поэтому при проектировании обогатительных фабрик стараются полностью исключить сброс использованных в процессе вод в открытые водоемы, т.е. технология должна предусматривать полное использование сточных вод в обороте.

В некоторых случаях и вода, используется в обороте, требует определенной очистки, т.к. содержащиеся в ней реагенты могут отрицательно влиять на процесс обогащения.

При складировании отходов обогащения легкорастворимых солей ложе отвалов и хвостохранилищ покрывают слоем песка, полиэтиленовой пленкой и сверху вторым слоем песка. Полиэтиленовая пленка не позволяет растворам солей проникать в подземные и поверхностные воды.

Предложен способ складирования солевой шламовой суспензии с последующей естественной фильтрацией рассолов. Для этого в неэкранированном ложе хранилища удаляется водонепроницаемый слой грунта, т.е. создаются условия для попадания рассолов в поток грунтовых вод затем с помощью артезианских насосов через скважины откачивают засоленные потоки грунтовой воды и оборотных рассолов такой способ позволяет исключить укладку пленки и ложе хранилища и использование воды из открытых водоемов.

В условиях, когда объем атмосферных осадков значительно превышает объем испаряемой воды, полного использования сточных вод в обороте достичь не удается. В этом случае сброс сточных вод в открытые водоемы следует строго контролировать, чтобы концентрация вредных веществ не превышала ПДК. Для этих целей проводят специальную очистку сточных вод или производят их организованный сброс в период значительных атмосферных осадков.

Все гидротехнические сооружения, связанные с процессом добычи переработки полезных ископаемых, возводятся по проектам. На каждом предприятии составляется и утверждается директором перечень мероприятий по устройству и безопасной эксплуатации хвостохранилищ, шламохранилищ и других отстойников, которые пересматриваются через каждые три года и вновь утверждаются. Перечень мероприятий переутверждаются также при изменении условий хранения продуктов обогащения. Мероприятия должны предусматривать эвакуацию людей из опасных зон при аварийных ситуациях, организацию безаварийного пропуска паводковых вод, предотвращение возможных селевых, оползневых и других явлений и систематический гидрогеологический и маркшейдерский контроль за эксплуатацией наружных отстойников.

Все гидротехнические сооружения, связанные с процессом добычи и переработки полезных ископаемых, возводятся по проектам. На каждом предприятии составляется и утверждается директором перечень мероприятий по устройству и безопасной эксплуатации хвостохранилищ, шламахранилищ и других отстойников, которые пересматриваются через каждые три года и вновь утверждаются. Мероприятия должны предусматривать эвакуацию людей из опасных зон при аварийных ситуациях, организацию безаварийного пропуска паводковых вод, систематический гидрогеологический и маркшейдерский контроль за эксплуатацией наружных отстойников.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха 2 РУ являются дымовые трубы и трубы аспирации отделений сушки, грануляции, дробления, погрузки, котельного цеха. Кроме того, происходит загрязнение атмосферы вентиляционными и неорганизованными выбросами.

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

5.1 Составление графика планово-предупредительных ремонтов

На предприятиях минеральных удобрений и химической промышленности проводиться эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт оборудования на основе системы планово-предупредительных ремонтов ППР.

В основе составления графика планово-предупредительных ремонтов (ППР) лежат утвержденные ремонтные нормативы, отраженные в справочнике «Система технического обслуживания и ремонта оборудования» и структура ремонтного цикла.