年處理60萬噸選廠設計說明書

河北理工大學畢業(yè)設計摘要PAGEIII摘要根據(jù)對河北省唐山市馬蘭莊鐵礦礦石性質(zhì)的研究結(jié)果以及對類似選廠的考察，設計馬蘭莊鐵礦選礦廠。該設計為一次建廠，建廠規(guī)模為年處理量60萬噸原礦石，根據(jù)地形考察報告設計為依山坡建廠，破碎位于同一等高線，主廠房依山坡地勢而建。礦石為中等硬度，原礦最大粒度為500mm，含水量為2%，含泥量小于1%。采礦廢石混入10%。密度3.26噸/立方米，松散度1.5。采用三段一閉路破碎流程。為了達到更好的選礦效果，采用階段磨礦階段選別的流程。原礦品位30%，經(jīng)過四次磁選后精礦品位可達到66%，回收率為85%，產(chǎn)率為38.64%。總投資為3430.76萬元，預計投資回收期為0.22年。關(guān)鍵詞：馬蘭莊鐵礦，磨礦，磁選AbstractAccordingtotheinspectionofMalanzhuangironoreinTangshan,HebeiProvince,ndthenatureofthefindingsofsimilarelectionplantinspection,designMalanzhuangironoreconcentrator.Thedesignforaconstruction,constructionofthelargestofthehandlingcapacityof600,000tonsofore,accordingtotopographyinspectionreportisdesignedtobuildfactoriesontheslope,brokeninthesamecontour,themainplantbuiltbyamountainslopepotential.Oreforthemiddlehardness,thelargestoreforthesize500mm,thewatercontentof3percent,withmudinlessthanonepercent.Miningwasterockmixedwith10percent.Densityof3.26t/cubicmeters,1.5degreesloose.Usingathree-housebrokenprocesses.Inordertoachievebetterresultsprocessing,grindingstagebystageanotherelectionprocess.Oregradeof30percent,afterfourmagneticseparationconcentrategradecanbeachievedafterthe66percentresponseratewas85percent,theyieldwas38.64percent.Thisdesignisexpectedtototalinvestmentofabout38.3533millionyuan,thepaybackperiodis1.12years.Keyword:TheironoreofMalanzhuang,Grinding,Magnetic,Process,Thebuildingoffactories河北理工大學畢業(yè)設計目錄目錄摘要 IAbstract II1引言 12礦石性質(zhì)的分析 23選礦工藝流程的選擇與計算及工作制度生產(chǎn)能力的確定 33.1確定工作制度 33.2破碎篩分流程的選擇與計算 33.2.1計算破碎車間生產(chǎn)能力 33.2.2計算總破碎比及分配各段破碎比 33.2.3計算各段產(chǎn)物的最大粒度 43.2.4計算各段破碎機的排礦口寬度 43.2.5確定篩子的篩孔尺寸和篩分效率 53.2.6計算各段產(chǎn)物的礦量和產(chǎn)率 53.2.7破碎篩分設備的選擇與計算 53.2.7.1粗碎設備 53.2.7.2中碎設備 83.2.7.3細碎預先及檢查篩分設備 93.2.7.4細碎設備 113.3磨礦選別流程的選擇計算 133.3.1數(shù)質(zhì)量流程計算 133.3.1.1磁滑輪的計算 153.3.1.2計算第一段磨礦的礦量、產(chǎn)率 153.3.1.3選別流程的計算 153.3.2礦漿流程的計算 203.4磨礦選別主要設備的選擇計算 263.4.1磁滑輪的選擇與計算 263.4.2一段磨礦設備的選擇計算 263.4.3分級機的選擇計算 283.4.4二段磨礦設備的選擇計算 293.4.5細篩的選擇計算 303.4.6磁選設備的選擇 314主要輔助設備的選擇與計算 324.1原礦倉的選擇計算 324.2原礦倉下給礦機的選擇計算 334.3粉礦倉的選擇計算 334.4粉礦倉下給礦機的選擇 344.5起重設備的選擇計算 344.6過濾機的選擇計算 344.7真空泵的選擇 354.8砂泵的選擇 354.9膠帶運輸機的選擇與計算 355生產(chǎn)過程概述 366選礦廠廠址選擇和設備配置 386.1選礦廠廠址的選擇 386.2選礦廠車間布置和設備配置的特點 387礦山環(huán)保與安全 397.1環(huán)境保護 397.2安全 398選礦廠勞動崗位定員 409選礦廠的技術(shù)經(jīng)濟分析 419.1選廠工藝投資概算 419.1.1設備概算價值 419.1.2工藝金屬結(jié)構(gòu)概算價值 429.1.3工藝管道概算價值 429.2選礦廠基建投資概算 439.2.1廠各部門投資 439.3選礦技術(shù)經(jīng)濟指標計算 439.3.1精礦設計成本的計算 439.3.2選礦加工費的計算 449.4經(jīng)濟效果評定 449.4.1選礦加工費的計算 449.4.2銷售利潤 459.4.3經(jīng)濟分析（靜態(tài)法） 4510結(jié)論 4710.1結(jié)論 47參考文獻 48謝辭 49河北理工大學畢業(yè)設計正文PAGE591引言隨著經(jīng)濟的發(fā)展，各國對鋼材的需求量不斷的增加。選礦產(chǎn)品鐵精粉是鋼材的主要原料，其需求量也隨著增加。我國每年要從國外進口鐵精粉7000萬噸，而且每年的進口量還在不斷的增加。由此可以看出鐵礦選礦的作用的重要性。河北省鐵精粉目前仍然處于供不應求的狀態(tài)，因此選礦廠的建設就顯得更為重要。近期，鋼鐵價格保持在5000元/每噸左右。政府為了治理環(huán)境污染著手關(guān)閉了部分小鋼廠，然而各個大中型鋼鐵廠，為了滿足市場需求紛紛提高產(chǎn)量。鐵精粉的供求關(guān)系依然很緊張。鐵精粉的供給依然不能滿足需求。隨著首鋼遷往曹妃甸及其生產(chǎn)規(guī)模的擴大，還有唐鋼、承鋼等大型鋼鐵公司的規(guī)模的擴大，給河北省內(nèi)的礦山企業(yè)帶來的很大的壓力。而其省外的鋼鐵公司也有的從河北省購買鐵精粉。各礦山企業(yè)提高產(chǎn)量擴大生產(chǎn)已經(jīng)勢在必行。因此，各礦業(yè)公司都在努力的提高產(chǎn)量。許多新的選礦廠不斷建成的投產(chǎn)。在這種形勢下，我們欲設計年處理量為60萬噸馬蘭莊鐵礦選礦廠。2礦石性質(zhì)的分析馬蘭莊鐵礦屬于鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦床，按照礦物成分組可分為磁鐵石英巖、磁鐵灰石巖、赤鐵石英巖、含鐵石英巖五類、以磁鐵石英巖為主。礦石結(jié)構(gòu)一般為中細粒鑲嵌變晶結(jié)構(gòu)，海綿隕鐵結(jié)構(gòu)。礦石主要有條帶狀，條紋狀和片麻狀構(gòu)造，其次有塊狀結(jié)構(gòu)等。礦石中的礦物成分及含量：金屬礦物占40.12%，其中磁鐵礦占36.5%，褐鐵礦占0.68%，黃鐵礦占0.15%。全礦區(qū)以磁鐵礦為主，礦床氧化程度極為微弱。、脈石礦物占59.88%其中主要為石英占36.42%、其次為角閃石占13.2%、輝石占7.36%、幺云母占1.85%、碳酸鹽類占1.05%。圍巖主要為混合質(zhì)黑云母斜長片麻巖和花崗巖，有害雜質(zhì)硫、磷含量極低。馬蘭莊鐵礦屬鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦，氧化程度不高，原礦品位為30%，礦石為中等硬度，原礦最大粒度為500mm，采礦廢石混入10%。密度3.26噸/立方米。3選礦工藝流程的選擇與計算及工作制度生產(chǎn)能力的確定3.1確定工作制度破碎車間工作制度應與采礦、原礦運輸相一致，精礦脫水車間工作制度與選別車間相一致。確定采用連續(xù)工作制度為連續(xù)工作制度，如表1.1表3.1各車間工作制度車間名稱年工作天數(shù)/天設備年作業(yè)率/%全年開車小時數(shù)/小時年設備運轉(zhuǎn)天數(shù)/天日設備運轉(zhuǎn)班數(shù)/班班設備運轉(zhuǎn)時數(shù)破碎車間33067.81594033036磨礦選別車間33090.41792033038精礦脫水33090.417920330383.2破碎篩分流程的選擇與計算3.2.1計算破碎車間生產(chǎn)能力破碎車間生產(chǎn)能力 3.2.2計算總破碎比及分配各段破碎比總破碎比根據(jù)總破碎比確定采用三段一閉路破碎流程，如右圖所示。并初步擬定，第一段采用顎式破碎機，第二段采用標準圓錐破碎機，第三段采用短頭圓錐破碎機。各段破碎比分配如下：3.2.3計算各段產(chǎn)物的最大粒度(取180mm)（取60mm）（取12mm）圖3-1破碎流程圖3.2.4計算各段破碎機的排礦口寬度計算各段排礦口寬度（b），開路破碎機排礦口應保證不超過本段所要求的產(chǎn)物粒度，按計算；閉路破碎的破碎機排礦口寬度按計算。（取112mm）（取31mm（取9mm）3.2.5確定篩子的篩孔尺寸和篩分效率第三段的預先及檢查篩分使用振動篩，篩孔尺寸為取15mm，篩分效率。3.2.6計算各段產(chǎn)物的礦量和產(chǎn)率：產(chǎn)物3中小于12mm的粒度含量.由礦石粒度/排礦口即，查《選礦廠設計》圖5.2—3得篩上累計產(chǎn)率為85%，。：產(chǎn)物7中小于12mm的粒度含量.由礦石粒度/排礦口即，查《選礦廠設計》圖5.2—3得篩上累計產(chǎn)率為33%，破碎機的循環(huán)負荷3.2.7破碎篩分設備的選擇與計算3.2.7.1粗碎設備方案1：選用:PEF600×900顎式破碎機,單臺處理量式中:礦石硬度修正系數(shù)，礦石硬度修正系數(shù)，礦石松散密度，礦石密度，給礦粒度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1，取1.2給礦最大粒度,取500mm給礦寬度，水分修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1標準條件下，當采用普通型鄂式、旋回及圓錐破碎機時，單位排礦口寬度處理量，查《選礦廠設計》表6.2—2，破碎機排礦口寬度,取112mm因此：q=1.10×1.21×1.2×1.0×112=178.89t/h。臺數(shù)及負荷系數(shù)的計算（取1臺）η=方案2：選用:PEF900×1200顎式破碎機,單臺處理量式中:礦石硬度修正系數(shù)，礦石硬度修正系數(shù)，礦石松散密度，礦石密度，給礦粒度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1，取1.2給礦最大粒度,取500mm給礦寬度，水分修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1標準條件下，當采用普通型鄂式、旋回及圓錐破碎機時，單位排礦口寬度處理量，查《選礦廠設計》表6.2—2，破碎機排礦口寬度,取112mm因此：q=1.10×1.21×1.2×1.0×145.6=232.55t/h臺數(shù)及負荷系數(shù)的計算（取1臺）η=表3.2粗碎設備方案比較型號臺數(shù)/臺負荷η/%功率重量價格結(jié)論單臺/kW總功/kW單臺/t總重/t單價（元）總價（元）PEF600×900顎式破碎機156.46959519.519.5234000234000選用PEF900×1200顎式破碎機143.441101102525440000440000不用綜合比較后，PEF600×900復擺顎式破碎機的負荷更符合粗碎的要求。PEF600×900復擺顎式破碎機優(yōu)點：構(gòu)造簡單，重量輕，造價低，便于維修和運輸，外形高度小，需要廠房高度??；在工藝方面，工作可靠，調(diào)節(jié)排礦口方便，破碎潮濕礦石及粘土較多的礦石不易堵塞，并且復擺顎式破碎機的動顎作復雜擺動，礦石的破碎除受到與簡擺顎式破碎機相同的作用外，還兼有研磨破碎的作用，因而其生產(chǎn)能力高。臺數(shù)及工作負荷都較理想，并適合本設計，所以選用該設備。3.2.7.2中碎設備方案1：PYY1200/190單缸液壓圓錐破碎機,單臺處理量式中：礦石硬度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1礦石硬度修正系數(shù)，給礦粒度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1水分修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1單位排礦口寬度處理量，查《選礦廠設計》表6.2—2破碎機排礦口寬度,取31mm標準條件下，當采用普通型鄂式、旋回及圓錐破碎機時，因此：臺數(shù)及負荷系數(shù)的計算取1臺。η=方案2：PYB-1200彈簧圓錐破碎機單臺處理量式中：礦石硬度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1礦石硬度修正系數(shù)，給礦粒度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1水分修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2—1單位排礦口寬度處理量，查《選礦廠設計》表6.2—2破碎機排礦口寬度，取31mm標準條件下，當采用普通型鄂式、旋回及圓錐破碎機時，因此：q=1.1×1.21×0.82×1.0×142.6=155.64t/h。臺數(shù)及負荷系數(shù)的計算取1臺。η=表3.3中碎設備方案比較型號臺數(shù)/臺負荷η/%功率重量價格結(jié)論單臺/kW總功/kW單臺/t總重/t單價（元）總價（元）PYY1200/190單缸液壓圓錐破碎機159.8959519.3319.33550000550000不用PYB-1200彈簧圓錐破碎機164.91101102525440000440000選用經(jīng)比較可見PYB-1200彈簧圓錐破碎雖然重量功率較大，但造價遠遠低單缸液壓圓錐破碎機，且在同等規(guī)模的類似選礦廠中得到了很好的應用。因此PYB1200彈簧圓錐破碎機適合本設計，故選用。3.2.7.3細碎預先及檢查篩分設備振動篩篩孔a=15mm，篩分效率E=80%選擇圓振動篩。振動篩處理量的計算，常用的經(jīng)驗公式式中振動篩的處理量，t/ht/hA篩面名義面積，有效篩分面積系數(shù)：單層或多層篩的上層篩面=0.9到0.8；雙層篩的下層篩面=0.7到0.6。取值單位篩分面積容積處理量，按《選礦廠設計》表6.3—2取值22.45礦石松散密度，，取值2.17細粒影響系數(shù)。(由篩孔尺寸一半/排礦口尺寸，7.5/12=0.63查《選礦廠設計》圖5.2-4得篩上累計產(chǎn)率72%，)，由《選礦廠設計》表6.33得粗粒影響系數(shù)。(由篩孔尺寸/排礦口尺寸，15/12=1.25查《選礦廠設計》圖5.2-4得篩上累計產(chǎn)率35%)再根據(jù)《選礦廠設計》表6.33得篩分效率系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.33得物料種類及顆粒形狀系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.33得物料濕度系數(shù)，按濕礦石，查《選礦廠設計》表6.33，。篩分方式系數(shù)，干篩，查《選礦廠設計》表6.33，篩子運動參數(shù)系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.33，篩面及篩孔形狀系數(shù)，采取橡膠篩網(wǎng)，方孔，代入=根據(jù)同等規(guī)模的類似選礦廠及實踐經(jīng)驗可知破碎段篩分設備的選擇要大于計算出的面積。此處可以選擇計算面積的2倍左右，這樣可滿足現(xiàn)場生產(chǎn)的使用。因此需要的面積為12.40平方米。故選用YA1842臺數(shù)及負荷的計算n=12.40/7=1.77取2臺η=12.40/2×7=88.57%3.2.7.4細碎設備擬定選用短頭圓錐破碎機，單臺處理量式中：—礦石硬度修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2-1，；—礦石密度系數(shù)，—給礦粒度系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2-1，—水分修正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.2-1，—閉路破碎時，平均給礦粒度變細系數(shù),取1.4—標準條件下開路破碎是的處理量，—單位排礦口處理量，查《選礦廠設計》表6.2-2，—破碎機排礦口寬，方案1：PYY900/60單缸液壓型短頭圓錐破碎機 （查《選礦廠設計》表6.2-2）所以 （取3臺）方案2：PYD-1750彈簧短頭圓錐破碎機 （查《選礦廠設計》表6.2-2） 所以（取1臺）方案3：PYD-1200彈簧短頭圓錐破碎機 （查《選礦廠設計》表6.2-2） 所以 （取2臺）表3.4細碎設備的方案比較型號臺數(shù)/臺負荷η/%功率重量價格結(jié)論單臺/kW總功/kW單臺/t總重/t單臺/元總價/元PYY900/60單缸液壓型388.8211033016.6433.28不用PYD-1750彈簧短頭圓錐破碎機177.4115515550.550.576000076000選用PYD-1200彈簧短頭圓錐破碎機287.0911022025.751.4440000880000不用綜合比較后選用PYD-1750彈簧短頭圓錐破碎機，該破碎機的功率和負荷較適合本設計,而且單臺機器的安裝比較簡單。3.3磨礦選別流程的選擇計算3.3.1數(shù)質(zhì)量流程計算根據(jù)有關(guān)試驗報告，采用如下的磨礦選別流程,如下圖3.2圖3.2馬蘭莊鐵礦磨礦選別流程圖3.2馬蘭莊鐵礦磨礦選別流程3.3.1.1磁滑輪的計算原始指標：,廢石混入率10%。已知：、、、、 3.3.1.2計算第一段磨礦的礦量、產(chǎn)率 磨礦細度：-200目級別含量為35%(-0.074mm級別含量為35%)；分級溢流產(chǎn)品粒度-0.074mm級別含量為65%。確定返沙比：C=300（由《選礦廠設計》表5.2—11查得分級溢流產(chǎn)物粒度0.2mm，由《選礦廠設計》表5.2—9查得磨細至0.3到0.1mm時，C%為250到600，取C=300%） 3.3.1.3選別流程的計算數(shù)質(zhì)量流程圖見附圖3.3第一：計算必要而充分的原始指標數(shù)式中必要而充分的原始指標數(shù)選別產(chǎn)物數(shù)選別作業(yè)數(shù)C單金屬礦石計算時，取2第二：按照工業(yè)試驗結(jié)果與現(xiàn)廠生產(chǎn)指標分析，選用如下10個指標：、、、、、、、、、并且已知：、第三：列平衡方程計算各產(chǎn)物的產(chǎn)率、品位 第四：根據(jù)公式、計算各產(chǎn)物的回收率、礦量 圖3.3馬蘭莊鐵礦數(shù)質(zhì)量流程驗算金屬量平衡：圖3.3馬蘭莊鐵礦數(shù)質(zhì)量流程對于原礦對于尾礦對于精礦精礦的金屬量加尾礦的金屬量等于原礦的金屬量，可認為金屬量達到平衡。3.3.2礦漿流程的計算第一：按照下列公式計算各作業(yè)和產(chǎn)物水量式中：產(chǎn)物水量，最終產(chǎn)物排除的水量，原礦進入選別流程的水量，產(chǎn)物濃度磨礦處理礦石量，t/h礦石密度，第二：參照馬蘭莊選礦廠流程考察報告，已知產(chǎn)物濃度值如下第三：計算各產(chǎn)物水量(單位)及補加水量,磨礦循環(huán)（一磨）：圖3.4馬蘭莊鐵礦礦漿流程圖3.4馬蘭莊鐵礦礦漿流程3.4磨礦選別主要設備的選擇計算3.4.1磁滑輪的選擇與計算磁滑輪的選擇與計算根據(jù)類似選廠的生產(chǎn)實際選擇，選擇CT-67Φ630×750型永磁磁力滾筒。樣本處理能力140t/h。磁場強度2800奧斯特。3.4.2一段磨礦設備的選擇計算按新生成級別計的單位磨機容積處理量的計算：式中：—可磨性系數(shù)，根據(jù)相對可磨性試驗結(jié)果選??；—磨機直徑校正系數(shù)，《選礦廠設計》表6.4-1；—磨機型式校正系數(shù)，《選礦廠設計》表6.4-2；—磨機給礦和產(chǎn)品粒度差別系數(shù)，；—在設計給礦和產(chǎn)品粒度條件下，磨機相對處理量；—在工業(yè)試驗或生產(chǎn)給礦和產(chǎn)品粒度條件下，磨機相對處理量；—生產(chǎn)或工業(yè)試驗磨機按新生成級別計的單位容積處理量，；單臺磨機處理量計算式中：—設計磨機1臺處理量，t/h；—設計磨機有效容積，；，—分別為設計；磨機給礦中-0.074mm含量和其產(chǎn)品中（分級機溢流中-200目的含量）-0.074mm含量，%；查《選礦廠設計》表5.2-10。磨機臺數(shù)計算：臺方案1：選用MQG2100×3000濕式格子型球磨機。參照類似選礦廠球磨機，取單位生產(chǎn)能力查資料代入公式：臺數(shù)：68.18/34.66=1.9655取2臺η=方案2：選用MQG2700×2100濕式格子型球磨機。參照類似選礦廠球磨機，取單位生產(chǎn)能力查資料代入公式：臺數(shù)：取2臺η=表3.5一段球磨機設備方案比較型號臺數(shù)/臺負荷η/%功率重量價格結(jié)論單臺/kW總功/kW單臺/t總重/t單臺/元總價/元MQG2100×3000格子型球磨機298.2721042045.4790.946750001350000選用MQG2700×2100格子型球磨機275.6226052061.00122.0013130002626000不選用綜合比較后選用MQG2100×3000濕式格子型球磨機，因為其負荷率適宜，且功率較小，重量小，價格低，其筒長較長，磨礦產(chǎn)品粒度較細。其次因類似選礦廠的生產(chǎn)實踐MQG2100×3000適合本設計。3.4.3分級機的選擇計算選取高堰式雙螺旋分級機做為粗磨礦的分級設備。其主要優(yōu)點是設備構(gòu)造簡單，工作可靠操作方便；在閉路磨礦中能與球磨機自流連接；與水力旋流器相比電耗較低高堰式螺旋分級機適用于粗粒分級，溢流最大粒度為0.4—0.15mm。規(guī)格（螺旋直徑D）由下式計算：式中：—按溢流中固體計的處理量，見數(shù)質(zhì)量流程圖。因磨機為2個系列，故m—螺旋個數(shù)，m=2—礦石密度校正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.5—1，—分級粒度校正系數(shù)，查《選礦廠設計》表6.5—2，代入D式得： （取1.5m）選2FG－15Φ1500型高堰式雙螺旋分級機，每個系列1臺，共2臺。在2008年3月馬蘭莊鐵礦實習期間我們參觀了馬蘭莊新建選礦廠后，結(jié)合指導老師及多位專業(yè)人士的現(xiàn)場經(jīng)驗得出結(jié)論：在螺旋分級機與球磨機的配置中，離球磨機較近的一個螺旋的作用（所帶返砂）較大，而遠離球磨機的一個螺旋的作用（所帶返砂）較小。因此在生產(chǎn)實踐中馬蘭莊新建選礦廠將遠離球磨機的一個螺旋拆卸掉，而生產(chǎn)依然能夠正常進行。且減少了螺旋分級機的占地，節(jié)省了電耗，經(jīng)濟效益良好。而本設計和馬蘭莊新建選礦廠屬同等規(guī)模即年處理量60萬噸原礦，依據(jù)該選礦廠的生產(chǎn)實際本設計最終選用FG—15Φ1500單螺旋分級機。3.4.4二段磨礦設備的選擇計算參照同規(guī)模類似選礦廠選用MGY2100×4000濕式溢流型球磨機。式中：—可磨性系數(shù)，根據(jù)相對可磨性試驗結(jié)果選??；—磨機直徑校正系數(shù)，《選礦廠設計》表6.4-1；—磨機型式校正系數(shù)，《選礦廠設計》表6.4-2；—磨機給礦和產(chǎn)品粒度差別系數(shù)，；—在設計給礦和產(chǎn)品粒度條件下，磨機相對處理量；—在工業(yè)試驗或生產(chǎn)給礦和產(chǎn)品粒度條件下，磨機相對處理量；—生產(chǎn)或工業(yè)試驗磨機按新生成級別計的單位容積處理量，；單臺磨機處理量計算式中：—設計磨機1臺處理量，t/h；—設計磨機有效容積，；查《選礦廠設計》附表8，，—分別為設計；磨機給礦中-0.074mm含量和其產(chǎn)品中（分級機溢流中-200目的含量）-0.074mm含量，%；查《選礦廠設計》表5.2-10。磨機臺數(shù)計算：臺參照類似選礦廠球磨機，取單位生產(chǎn)能力（0.5～0.8之間選取），入磨細度-200目含量為30%，細篩之下-200目含量為70%。查資料代入公式：臺數(shù)及負荷的計算： （取2臺）η=40.4/2×21.00=96.19%由細度要求選用溢流型球磨機，其優(yōu)點是：構(gòu)造簡單、維修量小、產(chǎn)品粒度細。（一般在0.2mm以下，一般用于第二段和第三段磨礦作業(yè)中。）缺點是：處理量比同規(guī)格格子型球磨機小，易產(chǎn)生過粉碎現(xiàn)象。有時也用于一段磨礦，當磨機直徑大于3.6米時，一段磨礦多采用溢流型球磨機。因為對于大規(guī)格磨機一般與水力旋流器組成閉路（無相應規(guī)格的分級基于之配套）采用溢流型的球磨機可減少磨機排礦中粗粒的含量，從而減輕礦漿泵及旋流器的磨損。3.4.5細篩的選擇計算細篩有固定篩和機械振動篩兩種。是指小于篩孔1的設備,細篩能提高篩分效率,做磨礦設備的回路分級設備,也是提高精礦品位為目的選別回路,在近幾年來唐山陸凱科技生產(chǎn)的高頻細篩具有生產(chǎn)能力大，工作穩(wěn)定、減少過粉碎,篩分效率高等優(yōu)點。它高于旋流器和分級機以及尼龍細篩，根據(jù)類似選礦廠選用的陸凱高頻振網(wǎng)篩,型號為MVS2020,面積為4的高頻振網(wǎng)雙層篩,篩孔尺寸為0.3和0.15,篩子角度為30度,篩分效率在40%～50%左右,共用8臺，每臺篩分面積為4平方米。樣本處理量為每平方米2.5～5噸每小時。S=4×8=32單位面積處理量為97.08/32=3.03t/·h3.4.6磁選設備的選擇由于本礦石磁性較強，所以采用弱磁選設備，本設計欲采用濕式弱磁場永磁筒式磁選機，該機型廣泛用于強磁性礦物的選別以及過濾前或再磨前礦漿的濃縮作業(yè)。永磁筒式磁選機的處理量一般根據(jù)類似廠礦相同規(guī)格、相同性能磁選機的實際指標選取。永磁筒式磁選機廣泛用于強磁性礦物的選別及過濾前或再磨前礦漿的粗選和濃縮作業(yè),為了防止磁選機堵塞,粗選作業(yè)選用大直徑高強度的磁選機，精選作業(yè)選用低強度的磁選機。一磁的選擇與計算：選用CTB1050×2400磁選機處理量（干礦），t/h單位有效筒長處理量t/(m·h)取類似選礦廠指標，L磁選機幾何筒長，m=27.27t/(m·h)q=27.27×（2.4-0.2）=59.99t/hn=68.18/59.99=1.14（取2臺）二磁的選擇與計算：選擇CTB1050×2400q=27.27×（2.4-0.2）=59.99t/hn=104.75/59.99=1.75（取2臺）三磁的選擇與計算：選用CTB750×1800q=27.27×（1.8-0.2）=43.63t/hn=32.73/43.63=0.75（取1臺）四磁的選擇與計算：選用CTB750×1800q=27.27×（1.8-0.2）=43.63t/hn=30.03/43.63=0.69（取1臺）4主要輔助設備的選擇與計算4.1原礦倉的選擇計算原礦倉上部設有原礦堆場，采用自卸卡車運礦。已知最大粒度為500mm。設計采用矩形漏斗型礦倉，三面傾斜從礦倉底部排礦。該礦倉結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜，對本設計較為適用。設計原礦倉貯礦時間為2.5小時。計算所需要的有效容積：式中：V—礦倉的有效容積， m—所需要的貯礦量，t ρ—礦石的松散密度，，代入公式：礦倉的利用率一般為K=0.9，所以礦倉的幾何體積為：確定原礦倉的尺寸：如圖圖4圖4.1原礦倉尺寸確定尺寸：B=5m,L=6m,H=8m,b=1.5m,l=1.5m,=4m,=4m,滿足貯礦條件。 4.2原礦倉下給礦機的選擇計算已知給礦粒度500mm，給礦量101.01t/h，擬定電振給礦機。規(guī)格型號DZ94.3粉礦倉的選擇計算考慮到結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜。設計采用高架式圓形平底礦倉，設計貯礦時間為24小時。計算礦倉的有效容積：公式及符號意義同前V—礦倉的有效容積， m—所需要的貯礦量，t ρ—礦石的松散密度，，代入公式：=754.06根據(jù)總有效容積確定采用2個礦倉，并確定其幾何形狀如下：直徑D=8m，H=10m利用率K=0.9，則每個礦倉的幾何容積每個礦倉的計算幾何容積：結(jié)論，此形狀的礦倉滿足要求4.4粉礦倉下給礦機的選擇電磁振動給料機結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，無旋轉(zhuǎn)部件，不須潤滑，給料比較均勻，給礦量可調(diào)，多用于粒度為0.6~500mm的松散物料。所以粉礦倉下采用電振給礦機。根據(jù)給礦量選擇GZ3下振型電磁振動給料機。給礦量為68.18t/h，采用4臺GZ3下振型電磁振動給料機，每臺給礦機樣本給礦量17.05t/h。能夠滿足流程給礦的要求。4.5起重設備的選擇計算查《選礦廠設計》表7.5-1，選擇各個車間的起重設備：粗碎和篩分車間最重不允許拆卸檢修部件重量為7.55t，故采用10t單梁電動起重機；中、細碎車間最重不允許拆卸部件重量為5t，故采用10t單梁電動起重機；一段磨礦車間最重不允許拆卸檢修部件重量為10t，故采用10t電動橋式起重機二段磨礦車間最重不允許拆卸檢修部件重量為10t，故采用10t電動橋式起重機磁選及過濾車間重不允許拆卸檢修部件重量為10t，故采用10t電動橋式起重機精礦車間選用5噸抓斗橋式起重機。4.6過濾機的選擇計算筒型外濾式真空過濾機是一種專門用于過濾粗粒磁鐵精礦的高效過濾機，單位面積處理量很高，在精礦粒度0.8—0mm的情況下可達3。濾餅水分較一般筒型過濾機高。依據(jù)類似選礦廠選用CYW—12筒型外濾式真空過濾機。計算臺數(shù)：（取1臺）式中：n—過濾機的臺數(shù)q—需要過濾的干精礦量，t/hA—每臺過濾機的過濾面積，——過濾機單位面積處理量，查《選礦廠設計》表6.12-4，對于磁鐵精礦，取為滿足生產(chǎn)需要考慮過濾機的備用故選用2臺CYW—12筒型外濾式真空過濾機。4.7真空泵的選擇查《選礦廠設計》表6.12-5，得GYW-12型筒型內(nèi)濾式真空過濾機的真空計示壓力55~80kPa，抽氣量0.5~2m3m-2min-1。抽氣速率（0.5~2）×12=6~24m3min-14.8砂泵的選擇選礦廠常用的砂泵有普通型砂泵和沃曼渣漿泵，本處選擇沃曼渣漿泵4臺。沃曼渣漿泵用于輸送強磨蝕、高濃度渣漿，可以多級串聯(lián)使用，多級串聯(lián)后可以遠距離輸送。4.9膠帶運輸機的選擇與計算設計中所用的膠帶運輸機運距短，且沒有大傾角，所以此金屬礦選用TD75型膠帶運輸機。帶寬：式中：B—帶寬，mq—輸送量，t/hv—帶速，m/s，k—斷面系數(shù)，γ—物料容重，t/m3c—傾角系數(shù)ζ—速度系數(shù)表4.1膠帶運輸機參數(shù)作業(yè)序號數(shù)量傾角β(°)輸送量q(t/h)斷面系數(shù)k物料容重γ(t/m3)帶速v(m/s)傾角系數(shù)c速度系數(shù)ζ計算帶寬B1(mm)帶寬B(mm)粗碎—中碎1116101.013552.171.250.881.0362500中、細碎—篩分2214266.234002.171.250.851.0570650篩上—細碎3112165.224002.171.250.851.0423500篩下—粉礦倉4120101.013552.171.250.811.0360500粉礦倉上集礦510101.013552.171.61.01.0286500粉礦倉—磨機62060.183202.171.250.811.028500廢石輸送71207.583202.01.61.01.086500精礦輸送82029.273202.51.61.01.01515005生產(chǎn)過程概述原礦自礦山運至露天原礦堆場堆存，自卸卡車將原礦堆場堆存的礦石給入破碎車間內(nèi)的原礦倉。原礦倉下設電振給礦機，給礦機將原礦給入600×900復擺鄂式破碎機進行粗碎，然后由1#皮帶給入中碎1200標準圓錐破碎機，經(jīng)過標準圓錐破碎機破碎后，由2#皮帶給入篩子進行預先篩分;篩下產(chǎn)物由4#皮帶經(jīng)過磁滑輪分選給入粉礦倉貯存。廢石經(jīng)過7#皮帶運到廢石廠;篩上產(chǎn)物由3#皮帶進入第三段1750短頭圓錐破碎機進行細碎，破碎產(chǎn)物也由8#皮帶進入2#皮帶與中碎產(chǎn)品合并，給入篩子進行檢查篩分。篩上產(chǎn)物又由3#皮帶進入短頭1750圓錐破碎機進行破碎，。粉礦倉底部安裝4臺GZ63自同步電振給礦機。倉中物料經(jīng)過5#皮帶由給礦機給到6#皮帶上，然后給入MQG2100×3000格子型球磨機。球磨機與Ф1500高堰式單螺旋分級機組成閉路磨礦作業(yè)。分級機溢流（-200目占35%）進入一磁，所產(chǎn)生的精礦進入濃縮磁選，濃縮磁選精礦進入MQY2100×4000溢流型球磨機進行二段磨礦，溢流產(chǎn)品給入到陸凱高頻細篩進行分級，篩上產(chǎn)物返回至濃縮磁選，篩下產(chǎn)品進行二段磁選，磁選所產(chǎn)生的精礦，再進第三段磁選得到最終精礦。各段所產(chǎn)生的尾礦直接送入尾礦庫，最終精礦經(jīng)過濾送到精礦倉外運。6選礦廠廠址選擇和設備配置6.1選礦廠廠址的選擇設計選礦廠廠址選擇在平緩的山坡上，選礦廠的供水、排水和供電較方便，也有利于實現(xiàn)礦漿自流。廠址距尾礦庫較近，特別是廠址在山坡上，基本不占用農(nóng)田。6.2選礦廠車間布置和設備配置的特點選礦廠的原礦堆場要有平整、開闊的場地，可貯存大量的原礦石。原礦倉上部標高與原礦堆場標高一致，這保障了原礦場貯存的礦石向原礦倉供礦的方便和由原礦倉向粗碎機供礦的連續(xù)性，穩(wěn)定性。破碎流程分布在同一等高線上，呈一條線排布，這樣能減少皮帶運輸?shù)母卟睢ＴV倉和破碎車間相連，粗碎和篩分各自單設廠房，中碎和細碎作業(yè)在同一廠房內(nèi)完成，這樣布置在一個廠房可以減少廠房的長度節(jié)省建筑費用，這樣就減少了起重設備。破碎產(chǎn)物由皮帶運至篩子進行預先檢查篩分，篩下產(chǎn)物由皮帶給入粉礦倉。磨礦和磁選車間布置在一個坡度較緩的山坡上，這對保證礦漿盡量自流創(chuàng)造了條件。盡量根據(jù)地形設計，減少了土方量，節(jié)約了基建投資。過濾室設在比磁選車間低的水平上，以便礦漿自流。選后的尾礦經(jīng)礦漿泵至尾礦庫，這樣布置從高差到管道走向都比較順暢。尾礦庫距選廠較近，既便于尾礦輸送，也便于澄清水向選廠磨選車間輸送的方便。7礦山環(huán)保與安全7.1環(huán)境保護該選礦廠采用的是磁選法，在整個選礦過程沒有添加任何藥劑，回水重新在選廠內(nèi)使用，尾礦貯存在尾礦庫，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染。該選礦廠在處理的礦石中，在破碎車間和篩分車間會有粉塵飛揚，為此需增設除塵設備。磨礦和磁選基本上是濕法作業(yè)，因此不會有粉塵的污染。選礦過程產(chǎn)生的尾礦流入尾礦庫，在尾礦庫沉淀后，澄清水仍然返回選廠循環(huán)利用，避免了水資源的浪費；同時，防止了尾礦隨意流入環(huán)境而對環(huán)境造成污染。選廠利用三面靠山，谷口較小的尾礦庫來貯存尾礦，其優(yōu)點是容積大，壩堤較短，排礦方便。對尾礦庫周圍注意植被，從而減少了對環(huán)境及植被生態(tài)的影響。該選廠主要碎礦、磨礦設備遠離生活區(qū)，故噪聲產(chǎn)生的影響較小。在選廠道路兩旁，周圍空地種植樹木，花壇，草坪等進行綠化。7.2安全在選礦過程中，難免會產(chǎn)生一些危害生產(chǎn)安全，不利健康的問題。為了保證生產(chǎn)中不受這些危害和不利健康因素的影響，保證勞動安全和工人健康，根據(jù)國務院《關(guān)于加強安全和勞動安全監(jiān)察工作的報告通知》精神及有關(guān)礦山安全規(guī)程和安全衛(wèi)生設計規(guī)定，設計中應采取必要的勞動保護措施，保證職工安全生產(chǎn)、并改善勞動條件。（1）為了防范雷電，廠房應設避雷針，變壓器應設避雷針保護，并采取防止高電位從各種管線傳入的措施。（2）各類電器設備不帶電的金屬部分均采取接地或零保護，接地電阻值必須滿足安全生產(chǎn)的要求。高壓開關(guān)柜具有五防功能，以免誤操作釀成事故。（3）尾礦庫設排洪溝，確保壩體安全。（4）各生產(chǎn)車間的機械設備傳動部分均設置安全防護罩或防護隔欄。在容易發(fā)生傷害和電傷的電器開關(guān)、控制箱等危害地點應設置安全標志，以利于安全。（5）在容易發(fā)生事故的部位要設置警示標志。8選礦廠勞動崗位定員選礦廠設計勞動定員，應該根據(jù)國家有關(guān)部門制定的勞動人事政策和規(guī)定，結(jié)合具體生產(chǎn)特點和條件進行編制。勞動崗位定員根據(jù)，《選礦設計手冊》表13.1-1P588確定。在冊人員根據(jù)選廠工作制度和正常出勤率確定，連續(xù)工作制的在冊人員系數(shù)取1.08表8.1選廠生產(chǎn)人員定員表序號工種晝夜人員備注22261礦倉工1113兼放礦2粗碎工111331號皮帶1113兼2號皮帶4中細碎工1113兼3號皮帶5篩分工111364號皮帶111375號皮帶11138破碎班長2226兼給料皮帶、分級機、粗選9主機工2226兼濃縮磁選、精選10副機工111311高頻篩工1113兼真空泵12過濾工111313砂泵工111314天車工111315抓斗工111316化驗員111317取樣工111318尾礦工111319水泵工2226老白班2人20電工2226老白班8人21鉗工111322段長811023合計2226選廠生產(chǎn)人員：91×1.08＝99人選廠總定員：99÷84％＝118人（生產(chǎn)人員占總定員的84%）9選礦廠的技術(shù)經(jīng)濟分析9.1選廠工藝投資概算9.1.1設備概算價值表9.1設備明細表設備名稱型號規(guī)格臺數(shù)重量（T價格（萬元備注電振給礦機DZ913.753.7566顎式破碎機PEF600×900119.519.523.423.4標準圓錐破碎機PYB1200125254545皮帶運輸機TD7549.5短頭圓錐破碎機PYD1750150.550.585.585.5圓振動篩YA184225.82911.6581428電動單梁橋式起重機LD型、Q=10噸23.923.921020217.4皮帶運輸機TD7556.3格子型球磨機MQG-2130245.4790.9460.75121.5溢流型球磨機MQY-2140260.63121.2658.5117電動雙梁橋式起重機Q＝10噸Lk=16.5米219.338.61734分極機FG-1500211.16722.33414.428.8筒式磁選機CTB102444.52418.09620.2581筒式磁選機CTB71842.0458.189.939.6陸凱高頻細篩MVS202083.2526432460.2過濾機GYW—1225.4210.8424.849.6電動單梁橋式起重機Q=5噸、Lk=10.5米22.712.711020抓斗橋式起重機Q＝5噸Lk=13.5米121.421.42222真空泵SK-2721.32.624渣漿泵150ZJ-6542828立泵2PNL20.20.40.51104.6合計485.688782.2782.2設備原價總費用:782.20萬元運雜費=設備原價×設備運雜費率見《選礦廠設計》表12.1—1=782.204.5%=35.20萬元設備安裝及間接費=設備原價×設備安裝及間接費率=782.202.8%=21.90萬元選礦設備概算價值=設備原價+運雜費+設備安裝及間接費=782.20+35.20+21.90=839.30萬元9.1.2工藝金屬結(jié)構(gòu)概算價值金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件概算價值=金屬結(jié)構(gòu)件重量單位重量價值金屬結(jié)構(gòu)件重量=工藝設備總重×金屬結(jié)構(gòu)件重量占工藝設備總重百分比見《選礦廠設計》表12.1—3金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件概算價值=工藝設備總重8%單位重量價值=485.6888%0.55=21.37萬元9.1.3工藝管道概算價值工藝管道概算價值=工藝管道價值+管道零件費（包括安裝費及間接費）工藝管道價值=設備原價×2.5%主廠房工藝管道價值=主廠房設備原價×2.5%過濾車間工藝管道價值=過濾車間設備原價×2.5%主廠房工藝管道價值=460.2×2.5%=11.505萬元過濾車間工藝管道價值=104.6×2.5%=2.62萬元管道零件費=工藝管道價值×工藝管道零件費率主廠房管道零件費=主廠房工藝管道價值×主廠房工藝管道零件費率=11.505×0.3%=0.0345萬元過濾車間道零件費=過濾車間工藝管道價值×過濾車間工藝管道零件費率=2.62×0.55%=0.01441萬元管道零件費=主廠房管道零件費+過濾車間道零件費=0.0345+0.01441=0.0489萬元工藝管道價值=主廠房工藝管道價值+過濾車間工藝管道價值+管道零件費=11.505+2.62＋0.0489=14.175萬選礦工藝概算價值=設備價值+金屬結(jié)構(gòu)價值+工藝管道價值=839.30+21.37+14.175=874.845萬元9.2選礦廠基建投資概算9.2.1廠各部門投資表9.2選礦廠個部門投資分配項目選礦工藝土建電氣給排水其它合計比例（%）40201052540金額（萬元）874.845437.42218.711109.36546.78874.845固定資產(chǎn)=選礦工藝概算價值/40%=874.845/40%=2187.11萬元土建投資=2187.11×20%=437.42萬元電氣費用=2187.11×10%=218.711萬元給排水費用=2187.11×5%=109.36萬元其他費用=2187.11×25%=546.78萬元考慮不可預見費10-15%，取15%；選廠基建總投資額=萬元單位基建投資額=選廠基建總投資額/每年處理的原礦噸數(shù)＝2573.07÷60＝42.88元/噸原礦考慮流動資金占總投資的20-30%，取25%；總投資=2573.07÷（1－25%)=3430.76萬元9.3選礦技術(shù)經(jīng)濟指標計算9.3.1精礦設計成本的計算精礦設計成本=制造費用+期間費用制造費用=直接費用+間接費用直接費用=原料費+輔助材料費+生產(chǎn)用水費+電費+生產(chǎn)人員工資+職工福利費間接費用=基本折舊費+修理費+其他制造費原料費=40元/噸×選礦比=