курсовой проект. Общая часть. 1. 1 Описание технологического процесса хвостового хозяйства Хвостовое хозяйство
Скачать 169.75 Kb.
|
5 1 Общая часть 1.1 Описание технологического процесса хвостового хозяйства Хвостовое хозяйство – это комплекс сооружений систем гидравлического транспорта и гидравлической укладки хвостов, оборотного водоснабжения ФРПО и удаления избытка воды на испаритель. Участок хвостового хозяйства относится к основным участкам ФРПО. На хвостовом хозяйстве имеется 7 ниток магистрального пульповода диаметром 1020 мм и Ø1220 мм общей длиной 72348 м. На территории фабрики они прокладываются от пульпонасосной станции го подъема №1 (3 нитки пульповода №№ 1,2,3), сначала в подземной галерее, затем, до насыпи железнодорожной станции Фабричная, по железобетонной эстакаде высотой 12 м. После пересечения станции Фабричная в проходном тоннеле 3 нитки пульповода, прикрытых грунтом дом. доходят до пульпонасосной станции го подъема и далее наземной прокладкой к хвостохранилищу. От пульпонасосной станции го подъема №2 по самостоятельной трассе походят 4 нитки пульповода (№ 4,5,6,7), сначала по галерее, затем в каналах под корпусом ММС и далее до насыпи железнодорожной станции Фабричная, по железобетонной эстакаде. После пересечения станции Фабричная (в проходных тоннелях) четыре нитки пульповода укладываются в траншею с присыпкой земли дом. до пульпонасосной станции го подъема, а затем открыто по поверхности земли до хвостохранилища. На участке открытой прокладки магистрального пульповода устанавливаются сальниковые компенсаторы. Для спуска воды из пульповода при его ремонте или ремонте землесосов на пульповодах выполнены выпуски в копани. Откачка воды из копаней на ПК14 и ПК20 производится насосом 8Гр-8т трубопровод нагнетания, которого врезан в нитки магистральных пульповодов в корпусе ПНС-2. Откачка воды из копаней ПК56 и ПК58 осуществляется самотёком по трубам выведенного из эксплуатации водовода, заложенного в земле. Откачка воды из копани ПК103 осуществляется методом сброса воды в дренажный колодец, посредством заложенной в землю трубы Ø219 мм. Во избежание затопления машинного зала на первом подъеме №1 и №2 установлены насосы Аи 8Гр-8т. Рабочее положение насосов А — ключ на пульте управления установлен на режиме автоматики. Аварийные насосы Аи Гр один разв неделю (четверг) проверяются визуально на работоспособность механиком пульпонасосной станции, машинистом землесосов и дежурным электриком с записью в специальном журнале об их техническом состоянии. Каждый второй четверг месяца производится испытание этих насосов под нагрузкой комиссией в составе старшего мастера смены, механика отделения и электрика отделения. При выявлении неисправностей насосов необходимо ознакомить под расписку в специальном журнале механика участка и электрика участка. 6 В ПНС-1№1 установлен дизель-генератор. В случае отключения напряжения на подстанции №9 или №12, согласно инструкции по эксплуатации дизель-генератора, оператор запускает его для подачи напряжения вцепи напорных задвижек землесосов и аварийного освещения. Эксплуатация хвостового хозяйства должна обеспечивать – бесперебойную работу системы гидротранспорта и гидроукладки хвостов – необходимую степень механической очистки осветленных вод с соблюдением санитарных условий сброса воды на испаритель – предохранение воздушного бассейна от загрязнения – безаварийную работу оборудования, арматуры и трубопроводов в период между планово-предупредительными ремонтами – безаварийную работу гидротехнических сооружений – рациональное использование и своевременное наращивание емкостей хвостохранилища – наименьшие эксплуатационные затраты на тонну перерабатываемой руды – внедрение передовой технологии и новой техники, совершенствование уровня эксплуатации – соблюдение техники безопасности. Работы по эксплуатации хвостового хозяйства, включая ремонтные работы, наращивание ограждающих дамб, переукладку пульповодов и строительство дренажей выполняется эксплуатационным персоналом участка хвостового хозяйства с привлечением в случае надобности подрядных организаций на договорных началах. В состав сооружений, системы гидравлического транспорта хвостов входят – сборные лотки хвостопровода с приемными зумпфами; – пульпонасосные станции первого подъема №1 и №2 с технологическими емкостями – пульпонасосные станции II и III подъема – магистральный пульповод. В состав сооружений, системы гидравлической укладки хвостов входят а) ограждающие дамбы I, II и III отсеков хвостохранилища б) низовой и верховой дренажи; в) дренажные насосные станции №№ 2, 3,4 и 5; г) разводящий пульповод; д) самотечно-напорные водоводы. В состав сооружений оборотного водоснабжения входят а) насосные станции оборотного водоснабжения №3-4; б) напорные водоводы оборотного водоснабжения в) водоприёмная башня №11 в II отсеке ив отсеке хвостохранилища. В состав сооружений, удаления избытка воды входят а) водоотводящий тракт (водовод и канал 7 б) испаритель в) каналы. 1.2 Характеристика технологического оборудования В состав сооружений системы оборотного водоснабжения входят – насосная станция оборотного водоснабжения №4 (НСОВ – 4) с десятью насосами Д – три напорных водовода Ø 1220 мм от НСОВ – 4 до НОВ – насосная станция оборотного водоснабжения №3 (НОВ – 3) с ю насосами 24 НДС, имя насосами Д. – 4 напорных водовода Ø1420 мм от НОВ – 3 до НОВ, где один из них (№1) разделяется и далее на фабрику приходят пять водоводов Ø1220 мм. Технические характеристики насосной установки представлены в таблице 1.1. Таблица 1.1 – Технические характеристики насосной установки Параметры Тип, размер насосной установки насос электродвигатель Тип, марка А АИРУ Напряжение, В 380 Номинальный ток, А 455 КПД 55 95,2 Частота вращения, об/мин 1450 1500 Объемная производительность, м 3 /ч 1120 Напор ст/воды, м 45 Максимальное кол-во секций 16 Мощность электродвигателя, кВт 250 Масса, кг 3650 1700 Габариты, мм 43640*1040*1040 1560*1005*800 1.3 Характеристика насоса как объекта автоматизации Главной задачей при разработке системы управления является выбор параметров, которые должны участвовать в управлении, ас их изменением в объект будут поступать возмущающие воздействия. Правильный выбор параметров позволит также определить критерии оптимального управления для проектируемой системы. 8 Для того, чтобы выявить основные параметры контроля и управления необходимо разработать блок-схему типовых воздействий на проектируемый объект управления (см. рис. 1.1). В проектируемой САУ процесса откачки воды объектом управления является вертикальный центробежный насос А. Основной принцип управления на данном объекте – контроль параметров и поддержание его на заданном значении. В блок-схеме необходимо учесть максимально возможное число параметров, основываясь на которых в дальнейшем будут выбраны основные – наиболее характерные для контура управления. Входные параметры Х – объем, м Х – давление воды, кг/м 3 ; Х – расход воды, м 3 /ч; Х – скорость откачки воды, м 3 /ч. Выходные параметры У – уровень накоплениям Удавление воды, кг/м 3 ; У – расход воды, м 3 /ч. Возмущающие воздействия Z 1 – ржавение трубопровода ; Z 2 – мощность двигателя, кВт Z 3 – диаметр трубы всасывания, мм Z 4 – скорость подачи воды, м 3 /ч. Рисунок 1.1 - Блок схема типовых воздействий 1.4 Выбор параметров контроля и управления Система управления должна обеспечивать достижения цели управления за счет заданной точности технологических регламентов в любых условиях производства, при соблюдении надежной и безаварийной работы оборудования и требований пожаро- и взрывобезопасности. Х Z 1 Z 4 У УХ Насос 9 Целью управления является поддержание стабильного отключения и включения насосной установки установленного уровняв приёмном зумпфе. Контролю подлежат те параметры, по значению которых осуществляется оперативное управление технологическим процессом, а также пуски остановка основных технологических агрегатов. В проектируемой системе к таким параметрам относятся изменение уровня воды в приёмном зумпфе. На этапе выбора регулируемых параметров, характеризующих процесс, выбрать те, изменением которых целесообразно вносить управляющие воздействия в систему. В данном случае таким параметром является уровень воды в зумпфе. При нарушении нормального хода технологического процесса должны срабатывать устройства сигнализации, оповещающие технологический персонал о нежелательных событиях системы. По результатам выбора параметров контроля и управления ниже будут выбраны средства автоматизации. 1.5 Характеристика системы управления Выбираемая система должна соответствовать следующим требованиям - по цели управления система должна быть оптимизирующей, те. поддерживание критериев управления не на заранее заданном значении, а на экстремальном для создавшейся производственной ситуации (наличие сырья и полуфабрикатов, их качественные показатели, состояние технологического оборудования, оперативные директивы вышестоящего руководства и т.д.) при соблюдении ограничивающих условий – по способу управления – комбинированной, так как в данной системе надо использовать принцип формирования управляющих воздействий, разомкнутых и замкнутых систем – по степени участия человека – автоматизированной, так как в работе системы предусмотрено участие человека – по месту расположения средств сбора информации – комбинированной, так как средства сбора информации сосредоточенно и у технологического оборудования, ив специально выделенных пунктах (операторских – по степени централизации управления – одноуровневая, те управление осуществляется дистанционно и по месту. 1.6 Определение классов пожаро- и взрывоопасных зон Расположение оборудования и коммуникаций объекта управления должно предусматривать их безопасное обслуживание и соответствовать требованиям технологического регламента. Участок хвостового хозяйства включает в себя помещения, содержащие негорючие вещества и материалы в 10 холодном состоянии. Кроме этого помещения эксплуатации системы характеризуются как помещения с большим содержанием пыли, электромагнитных излучений и источников шума. Расположение оборудования и коммуникаций технологического объекта управления (ТОУ) должно предусматривать их безопасное обслуживание и соответствовать требованиям действующих нормативных документов. Общая компоновка проектируемой автоматизированной системы управления (САУ) должна быть приведена в соответствии характеристик среды обслуживания к пожаро- взрывоопасности (ПВО) и обеспечить удобные, надежные и безопасные условия эксплуатации системы. Кроме этого учет условий окружающей среды поможет правильно выбрать приборы и средства автоматизации по исполнению, в результате чего будут реализованы схемы автоматизации и спроектирована безопасная, надежная и экономически эффективная система и управления воды в приёмном зумпфе. Среда обслуживания проектируемой системы характеризуется как влажная, с повышенной концентрация пыли выше допустимой нормы. В цехе ФРПО есть различные по взрывоопасности участки. Характеристика среды проектируемой САУ представлены в таблице 1.2. Таблица 1.2 – Характеристика среды сточки зрения ПВО-зон Наименование цеха Категория пожаро- и взрывоопасности Класс помещения пожаро- и взрывоопасности по ПУЭ Категория и группы взрывоопасных веществ и примесей Краткая характеристика помещения Участок хвостового хозяйства Д Не классифицируется Взрывоопасное вещество не используется Помещение с большим содержанием влажности, пыли и источников шума |