毕业设计(论文)-内蒙古黄岗矿业150万吨年选矿厂设计

式中：B—带宽，mQ—输送量，t/hv—带速，m/s，见周廷龙《选矿厂设计》表5-33k—断面系数，见周廷龙《选矿厂设计》表5-34γ—矿石松散密度，t/m3c—倾角系数见周廷龙《选矿厂设计》表5-35ζ—速度系数见周廷龙《选矿厂设计》表5-36表5.8胶带运输机参数作业序号数量倾角β(°)输送量q(t/h)断面系数k物料容重γ(t/m3)带速v(m/s)倾角系数c速度系数ζ计算带宽B1(mm)带宽B(mm)粗碎—中碎1216189.393581.0242500中、细碎—筛分2216667.133551.0621650筛上—细碎3212414.603551.0460500筛下—粉矿仓4118189.393511.0242500粉矿仓—磨机510189.39311.02695005.8主要工艺设备主要工艺设备见表5-9。表5-9选矿厂工艺设备设备名称规格及型号数量/台重量/t容量/kw单重总重单容总容破碎车间900/160颚式破碎机119.53995190Ǿ1750标准圆锥破碎1750短头圆锥破碎机1————CD13-18D电动葫芦10.390.394.94.9TD75运输机520t电动桥式起重机2筛分车间YA1548圆振筛26.6513.3GZ6振动给料机211402280——GZ7振动给料机120172017GBZ120-4.5重型板式给矿机131.2831.2811.111.1GZ8电磁振动给料机329858955——10t电动桥式起重机2磨选主厂房3.2m×5.4m溢流型球磨机（右旋）1148.3148.3800800500mm×5旋流器组5——10.854CTB-1230永磁筒式磁选机（一磁）22.53EVS1518高频振网筛1.2NCT-1230永磁筒式磁选机（浓磁）36.519.511333.2m×5.4m溢流型球磨机（右旋）1148.3148.3800800CTB-1230永磁筒式磁选机（二磁）15CTB-1230永磁筒式磁选机（三磁）15GP-58盘式真空过滤机2401605.522SK-60型水环式真空泵26.224.8110440一段旋流器给矿渣浆泵1——160640高频细筛给矿渣浆泵1——110440二段磨矿给矿渣浆泵1——7.545二磁给矿渣浆泵15———10t电动葫芦120t电动桥式起重机15.9技术检查及化验室5.9.1技术检查技术检查的目的是为了及时了解选矿生产情况，加强选矿厂技术管理，由试（化）验室兼技术检查工作，负责对选矿过程的取样检查和计量。技术检查的工作制度为每班3人，每天三班，每班八小时，除总尾矿采用自动取样机外，其余各取样点均为人工取样。5.9.2化验室选矿厂设有小型化验室，可承担选矿厂对铁、锡等主元素的化验分析工作和选矿厂三班快速样、标准样的采样制样工作，化验室的任务还有根据生产中矿石性质的变化为生产提供合理的操作条件，改进选矿工艺和解决生产中存在的问题，并进行新技术、新工艺及综合回收等试验工作。第六章工艺生产过程箕斗卸载仓中的矿石由仓下1台盲板给料机给至皮带机，再运到中细碎车间的Ǿ1750标准圆锥中碎机中碎。中碎后的矿石（31~0mm）经皮带机运到筛分车间进行筛分，筛下产品（12~0mm）由皮带机运到粉矿仓，然后进入下一步磨矿。筛上产品由皮带机运回到中细碎车间的细碎缓冲仓，在由仓下的振动给料机给人细碎机细碎，细碎后的矿石由皮带机运回到筛分车间筛分，形成闭路。磨矿仓储存的矿石经皮带机给人3.2m×4.5m湿式格子型球磨机进行第一段磨矿，磨机排矿由渣浆泵给到500mm×5水力旋流器组进行分级，水力旋流器沉砂自流到一段磨机，球磨机与水力旋流器形成闭路。水力旋流器的溢流自流矿浆后流至CTB-1230半逆流永磁筒式磁选机进行一次磁选。一磁精矿由渣浆泵送到电磁振动高频振网筛进行二段分级。筛上产品自流到CTB-1230浓缩磁选机（浓磁Ⅰ）进行浓缩磁选，浓磁精矿由渣浆泵送到3.2m×4.5m湿式溢流型球磨机进行第二段磨矿，磨机排出的矿浆由渣浆泵打回到3EVS1518电磁振动高频振网筛构成闭路；筛下物自流到CTB-1230二次磁选机，进行二次磁选。二磁精矿自流到CTB-1230磁选机进行三次磁选，浓磁精矿自流到GP-58盘式真空过滤机进行过滤。过滤机精矿由皮带机卸到铁精矿矿仓进行储存，等待外运。一磁、二磁、浓磁Ⅰ及三磁的尾矿自流到NT-45浓缩机进行浓缩处理。浓缩机的溢流作为选矿厂的环水加以利用，浓缩机的沉砂作为最终尾矿进入尾矿处理系统。第七章选矿厂厂址选择和设备配置7.1选矿厂厂址的选择设计选矿厂厂址选择在平缓的山坡上，选矿厂的供水、排水和供电较方便，也有利于实现矿浆自流。厂址距尾矿库较近，特别是厂址在山坡上，基本不占用农田。7.2选矿厂车间布置和设备配置的特点选矿厂的原矿堆场要有平整、开阔的场地，可贮存大量的原矿石。原矿仓上部标高与原矿堆场标高一致，这保障了原矿场贮存的矿石向原矿仓供矿的方便和由原矿仓向粗碎机供矿的连续性，稳定性。破碎流程分布在同一等高线上，呈一条线排布，这样能减少皮带运输的高差。原矿仓和破碎车间相连，粗碎、中细碎和筛分各自单设厂房，中细碎作业在同一厂房内完成，这样布置在一个厂房可以减少厂房的长度节省建筑费用，这样就减少了起重设备。破碎产物由皮带运至筛子进行预先检查筛分，筛下产物由皮带给入粉矿仓。尽量根据地形设计，减少了土方量，节约了基建投资。过滤室设在比磁选车间低的水平上，以便矿浆自流。选后的尾矿经矿浆泵至尾矿库，这样布置从高差到管道走向都比较顺畅。尾矿库距选厂较近，既便于尾矿输送，也便于澄清水向选厂磨选车间输送的方便。7.2选矿厂车间布置和设备配置图选矿厂的粗碎车间设备配置图见01选矿厂的中细碎车间设备配置图见02选矿厂的磨磁车间设备配置图见03选矿厂的车间分布联系图见04第八章矿山环保与安全8.1环境保护该选矿厂采用的是磁选法，在整个选矿过程没有添加任何药剂，回水重新在选厂内使用，尾矿贮存在尾矿库，不会对环境产生污染。该选矿厂在处理的矿石中，在破碎车间和筛分车间会有粉尘飞扬，为此需增设除尘设备。磨矿和磁选基本上是湿法作业，因此不会有粉尘的污染。选矿过程产生的尾矿流入尾矿库，在尾矿库沉淀后，澄清水仍然返回选厂循环利用，避免了水资源的浪费；同时，防止了尾矿随意流入环境而对环境造成污染。选厂利用三面靠山，谷口较小的尾矿库来贮存尾矿，其优点是容积大，坝堤较短，排矿方便。对尾矿库周围注意植被，从而减少了对环境及植被生态的影响。该选厂主要碎矿、磨矿设备远离生活区，故噪声产生的影响较小。在选厂道路两旁，周围空地种植树木，花坛，草坪等进行绿化。8.2安全在选矿过程中，难免会产生一些危害生产安全，不利健康的问题。为了保证生产中不受这些危害和不利健康因素的影响，保证劳动安全和工人健康，根据国务院《关于加强安全和劳动安全监察工作的报告通知》精神及有关矿山安全规程和安全卫生设计规定，设计中应采取必要的劳动保护措施，保证职工安全生产、并改善劳动条件。（1）为了防范雷电，厂房应设避雷针，变压器应设避雷针保护，并采取防止高电位从各种管线传入的措施。（2）各类电器设备不带电的金属部分均采取接地或零保护，接地电阻值必须满足安全生产的要求。高压开关柜具有五防功能，以免误操作酿成事故。（3）尾矿库设排洪沟，确保坝体安全。（4）各生产车间的机械设备传动部分均设置安全防护罩或防护隔栏。在容易发生伤害和电伤的电器开关、控制箱等危害地点应设置安全标志，以利于安全。（5）在容易发生事故的部位要设置警示标志。第九章选矿厂劳动岗位定员选矿厂设计劳动定员，应该根据国家有关部门制定的劳动人事政策和规定，结合具体生产特点和条件进行编制。劳动岗位定员根据，《选矿设计手册》表13.1-1P588确定。在册人员根据选厂工作制度和正常出勤率确定，连续工作制的在册人员系数取1.26表9.1选厂生产人员定员表序号工种昼夜人员备注22261矿仓工2226兼放矿2粗碎工222631号皮带2226兼2号皮带4中细碎工2226兼3、4号皮带5筛分工2226兼5号皮带6破碎班长2226兼给料皮带、分级机、粗选7主机工2226兼浓缩磁选、精选8副机工11139高频筛工1113兼真空泵10过滤工111311砂泵工111312天车工222613抓斗工111314化验员111315取样工111316尾矿工111317水泵工2226白班2人18电工2226白班8人19钳工111320磨矿工222621合计31323296选厂生产人员：84×1.26＝121人选厂总定员：106÷84％＝145人（生产人员占总定员的84%）第十章选矿厂的技术经济分析10.1选厂工艺投资概算10.1.1设备概算价值表10.1设备明细表设备名称型号规格台数重量（T）价格（万元）备注单台总重单台总价电磁振动给料机GZ831.54.511.333.9颚式破碎机900/160219.539310620标准圆锥破碎机PYB1750250.3100.6260520短头圆锥破碎机PYD1750250.5101260520圆振动筛YA154825.82911.658150300电动单梁桥式起重机LD型、Q=20吨44.4617.84200800217.4电动单梁桥式起重机LD型、Q=10吨23.927.84100200皮带运输机TD7552.311.550250电动葫芦10吨10.360.36100100溢流型球磨机MQY-3.2×4.521362725201040电动单梁桥式起重机Q＝10吨219.338.6170340水力旋流器Ǿ50058.9344.668120600筒式磁选机CTB-1230104402602600高频细筛3EVS151813.253.25640640460.2过滤机GP—5828162754振动给料机GZ711.011.018.68.6振动给料机GZ620.571.146.312.6渣浆泵150ZJ-654282080真空泵SK-6021.342.682040合计726.908759.18759.1设备原价总费用:8759.1万元运杂费=设备原价×设备运杂费率见《选矿厂设计》表12.1—1=8759.14.5%=394.16万元设备安装及间接费=设备原价×设备安装及间接费率=8759.12.8%=245.255万元选矿设备概算价值=设备原价+运杂费+设备安装及间接费=8759.1+394.16+245.255=9328.515万元10.1.2工艺金属结构概算价值金属结构构件概算价值=金属结构件重量单位重量价值金属结构件重量=工艺设备总重×金属结构件重量占工艺设备总重百分比见《选矿厂设计》表12.1—3金属结构构件概算价值=工艺设备总重8%单位重量价值=726.908%0.55=31.984万元10.1.3工艺管道概算价值工艺管道概算价值=工艺管道价值+管道零件费（包括安装费及间接费）工艺管道价值=设备原价×2.5%主厂房工艺管道价值=主厂房设备原价×2.5%过滤车间工艺管道价值=过滤车间设备原价×2.5%主厂房工艺管道价值=4602×2.5%=115.05万元过滤车间工艺管道价值=1046×2.5%=26.2万元管道零件费=工艺管道价值×工艺管道零件费率主厂房管道零件费=主厂房工艺管道价值×主厂房工艺管道零件费率=115.05×0.3%=0.345万元过滤车间道零件费=过滤车间工艺管道价值×过滤车间工艺管道零件费率=26.2×0.55%=0.1441万元管道零件费=主厂房管道零件费+过滤车间道零件费=0.345+0.1441=0.489万元工艺管道价值=主厂房工艺管道价值+过滤车间工艺管道价值+管道零件费=115.05+26.2＋0.489=141.75万选矿工艺概算价值=设备价值+金属结构价值+工艺管道价值=9328.515+31.984+141.75=9502.25万元10.2选矿厂基建投资概算10.2.1厂各部门投资表10.2选矿厂个部门投资分配项目选矿工艺土建电气给排水其它合计比例（%）40201052540金额（万元）9502.254751.1252375.5631187.784554.8347287.734固定资产=选矿工艺概算价值/40%=9502.25/40%=23755.625万元土建投资=23755.625×20%=4751.125万元电气费用=23755.625×10%=2375.563万元给排水费用=23755.625×5%=1187.78万元其他费用=23755.625×25%=5938.91万元考虑不可预见费10-15%，取15%；选厂基建总投资额=万元单位基建投资额=选厂基建总投资额/每年处理的原矿吨数＝23947.794÷150＝186.32元/吨原矿考虑流动资金占总投资的20-30%，取25%；总投资=23947.794÷（1－25%)=31930.40万元10.3选矿技术经济指标计算10.3.1精矿设计成本的计算精矿设计成本=制造费用+期间费用制造费用=直接费用+间接费用直接费用=原料费+辅助材料费+生产用水费+电费+生产人员工资+职工福利费间接费用=基本折旧费+修理费+其他制造费原料费=60元/吨×选矿比=80×2.6=156元/吨精矿辅助材料费（钢球，衬板）=50元/吨精矿生产用水费用=10元/吨精矿电费=40元/吨精矿生产工人费=2000元/人×121人×12月/125000吨=23.232元/吨精矿福利费=工资额×14%/年精矿量=2832000×14%/125000=3.17元/吨精矿直接费用=原料费+辅助材料费+生产用水费+电费+生产人员工资+职工福利费=156+50+10+40+23.232+3.17=282.402元/吨精矿基本折旧费=单位基建投资×选矿比×折旧率=42.88×2.6×5%=5.5744元/吨精矿修理费=单位基建投资×选矿比×4%=42.88×2.6×4%=4.4595元/吨精矿其他制造费用=1.00元/吨精矿间接费用=5.5744+4.4595+1.00=11.0339元/吨精矿制造费用=直接费用+间接费用=282.402+11.0339=293.436元/吨精矿期间费用=企业管理费+财务费用+销售费用=25+25+4=54元/吨精矿设计精矿成本=制造费用+期间费用=293.436+54=347.436元/吨精矿10.3.2选矿加工费的计算选矿加工费=扣除原矿费用的以上各项之和/选矿比=（252.10－40）÷2.6=81.58元/吨精矿10.4经济效果评定10.4.1选矿加工费的计算处理原矿量150万吨/年生产精矿:150÷3.2=46.875万吨总产值=生产精矿量每吨价格=46.875×450=21093.375万元10.4.2销售利润销售利润=产品销售收入（总产值）-成本-税金税金主要指增值税增值税=应纳税额-当期进项税额应纳税额=，铁精粉应纳增值税率为13%应纳税额=万元当期进项税额=应纳税额20%=2426.71520%=485.343万元增值税=应纳税额-当期进项税额=2426.715-485.343=1941.372万元城建及教育附加费=增值税4%=1941.3724%=77.655万元产品销售利润=总产值-产品总成本-增值税-城建及教育附加费=21093.375-（347.436×46.875）-1941.372-77.655=2788.2855万元净利润=产品销售利润-所得税=产品销售利润×（1-33%）=2788.2855×(1-33%)=4161.62万元10.4.3经济分析（静态法）投资回收期式中:T投资回收期，年；K基建投资总额，万元；M净利润，万元；年表10.3主要经济指标序号指标名称单位数量1选厂年处理矿石万吨1502年产精矿万吨903精矿品位％664选比——3.25年工作天数天3306日工作小时数时247破碎车间时188磨选车间时249选厂定员人14510生产人员人12111管理人员人2412选厂基建投资万元13总投资万元31930.4014税后利润万元4161.6215投资回收期年7.67第十一章结论11.1结论本设计选厂原矿品位30%，经过两次浓磁两次选别后精矿品位可达到66%，能够达到工业要求的品位，回收率为85%，产率为38.64%，能够实现较好的回收有用矿物。本设计预计总投资约为31930.40万元，投资回收期为7.67年。参考文献周龙廷.《选矿厂设计》.北京：中南大学出版社出版，2006年2月第二版长沙黑色冶金矿山设计研究院.《选矿设计手册》.北京：冶金工业出版社出版，2007年7月选矿设计参考资料编委会．《选矿设计参考资料》．冶金工业出版社《TD75型通用固定式带式输送机设计选用手册》.冶金工业出版社选矿施工图设计手册.湖南科学技术出版社.1993年10月王常任.《磁电选矿》.冶金工业出版社.2005年3月许时.《矿石可选性研究》.冶金工业出版社.1995年10月李启衡.《碎矿与磨矿》.冶金工业出版社.2005年6月附表一谢辞本设计是在导师屈启龙老师和党晓晶老师的悉心指导下完成的。屈老师和党老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。本设计从选题到完成，每一步都是在屈老师的指导下完成的，倾注了屈老师和党老师大量的心血。在此，谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢！本设计的顺利完成，离不开各位老师、同学和朋友的关心和帮助。在此感谢李老师、荣老师、胡老师的指导和帮助；感谢我的同学，谢谢你们给予我的帮助！感谢我的朋友，感谢你们在我失意时给我鼓励，在失落时给我支持，感谢你们和我一路走来，让我在此过程中倍感温暖！附二OnImprovingtheefficiencyofballmillgrindingInthechemicalindustry,mineralprocessingoperations,grindingmachineisoneofthemainproductionequipment.Accordingtodifferentrawmineralstoselectbestmeetthetechnicalrequirementsofthemillandthemillmodels.Selectthemillcanproduceequipmenttotakeintoaccountthedifferencebetweendesignandactual,theactualproductiontoleavesomesparecapacity,soequipmentdoesnotcauseoverloadintheproductionprocess,extendedthelifeofmill.Certainmineralsintheoriginalmaterialandchoiceoftypeofballmill,theballisthegrindingofoneofthemainparameters,theballdiameteristoolargeortoosmallareunfavorable,onlysuitableforcrushingoreparticleisrequiredforprecisiongrindingballdiameterrequiredKunmingPowerEngineeringUniversity,ProfessorDuanXixiangin1989derivedthefirstformulaofpracticalvalueQiubantheoreticalformula:Db=Kc·0．5224／(σ2-σ6)·[σ压／(10Pe·Do)·d]l／3(cm)Where:DbTheballdiameterrequired:cmKcCorrectionfactorforthecombinedexperience,accordingtothevalueoforeparticlesizechange;σTransferrateforthemill(%)σ压Fortheballintheeffectivedensityofthepulp,g/cm3PeForthemillinthemiddleof"condensationlayer"diameter,cmD95%ofthesievesizetominecmAccuratecalculationofthediameterofsteelballcansolvethesingle-leveloreparticlediameterrequiredfortheprecisecalculationoftheball,whilethemillwithintheoverallaccuracydependsontheloadofadditionalglobalapproachtosolve,duetocomplexityoftheproblem,sodonothaveaballsuccessful,scientific,effectiveandeasy-topromotetheapplicationofloadinguptheballmethod.Howeveraccordingtosumupyearsofexperienceinthefollowingimportantreferencefactor:(1)radiusofthetheoreticalformulawiththeballaccuratelycalculatetheexactneedsoforeparticlediameterball;(2)Basedonactualproduction,measuredagainstorecrushingstrength;(3)screenAnalysisofthemilltothemine,accordingtothesizecompositionoftheorewithabrokenguidingprinciplesofstatisticalmechanicswiththeball.Grindingconcentrationongrindingefficiencygreatly,slurryconcentration,itsviscositybig,easytoadhesionofmineralparticlesinthemedium,enhancedcombatandcrushingeffect,pulpilliquid.Thus,accordingtotheactualproductionsituation,thefirstparagraphoftheconcentrationofcoarsegrindingofthepulpmillinthepulpoutofthecasetomaximizetheuseofhigherconcentration,finegrindinglowerconcentrationofthecorrespondingcontrolcanbeachievedbygoodgrindingeffect.Accordingtotheconcentrationofcontrol,tocontrolthegrindingtime,intothemineinthesamecapacitybythehighconcentrationofthecorrespondinglengthofgrindingtime,pulpdensitylowvelocity,shortgrindingtime,grindingeffectofrelativelydifference.Sand-returningRatioonthegrindingproductivityhasadirectimpact,incertaincircumstances.Inthegradeefficiencyisthesame,Sand-returningRatioandgrindingefficiencythanproportional.Accordingtotheproductivityofmill:Q=qVKgKpK1KeKdWhere:q,Productivityperunitvolumeforthemill,t／h·m3;v,Effectivevolumeforthemill,m3；Kg,Bygrindingmaterialandsizeofthecorrectionfactortothematerial;checkermill,Ke,KI=1;Cyclicloadfactorforthemill;Kd,Correctionfactorforthemilldiameter.Canbeseenfromtheaboveformulatoimprovetheeffectivecapacitycanmilluptoimprovemillproductivity.Linerthick,heavy,anincreaseofpowerconsumption,havereducedtheeffectivecylindervolume,reducingtheefficiencyofthemill,sochoosetherightlinerforimprovingthegrindingefficiencyandcostsavingshaveasignificanteffect.Thefactorsarenotindependentofgrindingefficiency,buteachfactorcanreflectthecruxoftheproblem.Soinactualproduc