ВИСНОВКИ - Обгрунтування параметрів процесу класифікації вугільних шламів у гідроциклонах з сифонним розвантаженням зливу
Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, в якій отримано рішення актуальної науково-практичної задачі, яка полягає в встановленні теоретичних закономірностей виникнення додаткового тиску у середині кільцевого обертального гідродинамічного потоку, на основі яких виконано обгрунтування конструктивних, гідродинамічних, технологічних і енергетичних параметрів гідроциклонів з сифонним розвантаженням зливу, розробку енергозберігаючих технологічних рішень, щодо удосконалення процесів гідравлічної класифікації вугільних шламів, що дозволило зменшити експлуатаційні витрати водно-шламових комплексів вуглезбагачувальних фабрик та знизити шламоутворення на них за рахунок виключення з експлуатації насосних установок.
Найбільш важливі науково-практичні результати, висновки і рекомендації полягають в наступному:
- 1. Ефективність роботи вуглезбагачувальних фабрик і вартість товарної продукції в більшості визначається станом і енергоємністю водно-шламового комплексу. Одним із перспективних напрямів удосконалення і спрощення водно-шламових схем є застосування гідроциклонів, які за простотою конструкції і економічністю ще довгий час будуть залишатися основними апаратами для згущення і гідравлічної класифікації шламових продуктів. Однак, використання насосного господарства, наявність значного шламоутворення у ньому визначають необхідність пошуку альтернативних рішень, які забезпечать, як зниження енергоємності цих операцій, так і зменшення виходу на них класу менше 0,5 мм. Одним з таких рішень є застосування на цих операціях гідроциклонів з сифонним розвантаженням зливу. 2. Причиною зниження енергоємності процесу гідравлічної класифікації вугільних шламів у гідроциклоні з сифонним розвантаженням зливу є додатковий тиск в середині кільцевого обертального гідродинамічного потоку, що виникає в результаті засмоктуючої дії сифону. Загальний тиск на вході в гідроциклон є сумою гідростатичного тиску на вході і вакуумного тиску попереду зливного стакану. 3. Сепараційна характеристика гідроциклона з сифонним розвантаженням зливу є несиметрична крива, математичний опис якої являється параметричним рішенням рівняння Колмогорова-Фоккера-Планка зі зносом для концентрацій у явному вигляді або у вигляді численного алгоритму. 4. На підставі рішення рівняння масопереносу встановлено існування і вигляд нелінійного зв'язку технологічних, конструктивних і гідродинамічних параметрів, які відображені через вектор параметрів, з локальною концентрацією часток в об'ємі апарату. Отримана залежність ефективності класифікації від вектора параметрів і розроблена методика визначення. 5. Для здійснення процесу класифікації в гідроциклоні з сифонним розвантаженням зливу тиск обертального потоку на стінку апарату повинен бути надмірним, що відповідає довжині труби сифону не більше 8,7 м при щільності пульпи не більше 1228 кг/м3. 6. Наявність циркуляційного замкненого коаксіального потоку у протитечійному гідроциклоні визначається моментом гідродинамічних сил, які діють у низхідному та висхідному потоках, а його витрати - різницею тиску у пристінному шарі і повітряному стовпу, об'єм яких досягає 20% від вихідного продукту, що необхідно враховувати при виборі гідроциклонів заданої продуктивності. 7. Найбільша ефективність класифікації досягається при довжині труби сифону 6,8-8,7 м. У цьому випадку величина гідростатичного тиску, де - діаметр гідроциклона. 8. Епюра розподілу осьових швидкостей потоку у гідроциклоні з сифоном має аномальне викривлення у середній по радіусу зоні, що пояснюється наявністю в ньому замкнутого потоку у кількості 15-20% від об'єму пульпи, що прямує на класифікацію. Таким чином, сифон збільшує абсолютні значення осьових складових швидкості у внутрішньому потоці, але не чинить суттєвого впливу на характер розподілу цих швидкостей. 9. Механізм та характер розподілу часток по крупнисті в гідроциклоні з сифоном аналогічний відповідним характеристикам традиційних гідроциклонів. 10. Встановлені залежності об'ємної потужності і межової крупності розподілу від конструктивних, гідродинамічних, технологічних і енергетичних параметрів, в яких вперше враховано гранулометричний склад вихідного продукту. 11. Обгрунтовані конструктивні, гідродинамічні, технологічні і енергетичні параметри і розроблена методика їх розрахунку, яка використана при створенні гідроциклонів з сифонним розвантаженням зливу ЦАС-710, ЦАС-350, ЦАС-320 і ЦАС-100. 12. Технологія гідравлічної класифікації вугільних шламів на базі гідроциклонів ЦАС успішно пройшла випробування на ЦЗФ "Комендантська" на операціях згущення і класифікації первинних та вторинних шламів. Впровадження технології дозволило збільшити випуск сорту АШ на 0,2%. Розрахунковий економічний ефект від впровадження розробленої технології складає 1,5 млн. грн/рік, у т. ч. підтверджений економічний ефект - 66,6 тис. грн/рік, за рахунок зниження експлуатаційних витрат, який отримують у результаті зупинки двох насосів ШН-250 з встановленою потужністю 55 кВт кожний.
Основні положення і результати дисертації опубліковані у роботах
- 1. Особенности распределения угольных частиц в аппарате сифонной разгрузкой слива / В. Б. Томилин; Н. И. Абакумов, В. Н. Корнеева, П. В. Чигринцев // Обогащение полезных ископаемых: Науч.-техн. сб. - 2004. - Вып. 20 (61). - С. 94-98. 2. Полулях А. Д., Пожидаев В. Ф., Томилин В. Б. Математическая модель процесса разделения в гидроциклоне на основе вывода кривой извлечения // Збагачення корисних копалин: Наук.-техн. зб. - 2005. - Вип. 22 (63). - С. 64-69. 3. Перспективное оборудование и технология обогащения угля / В. Б.Томилин, В. И. Хайдакин, В. И. Корнеева, Н. И. Абакумов // Уголь, 2005. - № 12. - С. 58-61. 4. Низкозольные и низкосернистые антрацитовые концентраты для доменного производства / В. И. Хайдакин, В. И. Корнеева, В. П. Спиридонова, В. Б. Томилин // Уголь Украины, 2005. - № 12. - С. 41-43. 5. Полулях А. Д., Бевзенко Б. Ф., Томилин В. Б. Расчет показателей сгущения шламових продуктов в гидроциклонах // Уголь Украины. - 2006. - № 8. - С. 41-42. 6. Пожидаев В. Ф., Полулях А. Д., Томилин В. Б. Обогащение и классификация углей в гидроциклонах: Учебное пособие. - Луганск. Из-во Восточно-украинский национальный университет им. В. Даля. - 2004. - 176 с. 7. Томилин В. Б., Корнеева В. Н., Трошин А. Г. Совершенствование обогащения антрацита на ЦОФ "Комендантская" // Збагачення корисних копалин: Наук.-техн. зб. // Материалы 6-ой междунар. науч.-практ. конф. по обогащению полезных ископаемых. - 2003. - Вип. 17 (58). - С. 6-11. 8. Испытание гидроциклона с сифонной разгрузкой слива на ЦОФ "Комендантская" / В. И. Хайдакин, П. В. Чигринцев, О. А. Зозуля, Л. П. Спиридонова, В. Б. Томилин // Збагачення корисних копалин: Наук.-техн. зб. // Материалы 8-ой междунар. науч.-практ. конф. "Теория и практика обогащения и переработки минерального сырья". - 2005. - Вип. 23 (64). - С. 56-61. 9. Томилин В. Б. Методика расчета гидроциклонов с сифонной разгрузкой слива // Збагачення корисних копалин: Наук.-техн. зб. // Материалы 10-ой междунар. науч.-практ. конф. "Технолого-экологический инжиниринг при переработке минерального сырья". - 2007. - Вип. 29 (70)- 30 (71). - С. 89-94. 10. Патент № 59847А України. Гідроциклон для класифікації зернистих матеріалів / І. П. Курченко, В. Б. Томілін, Л. П. Спірідонова, Б. Х. Таіров, В. І. Хайдакін. - 2003. - Бюл. № 9.
Особистий внесок автора в роботах, які написані в співавторстві: [1, 2] - розробка технологічних рішень, формулювання мети; [3, 4, 5] - участь в теоретичних дослідженнях, обгрунтування ефекту сифона; [6] - обгрунтування конструктивних параметрів гідроциклона з сифонним розвантаженням зливу і розробка технології класифікації вугільних шламів в ньому; [7] - обробка та аналіз результатів і формування висновків, розробка технологічної схеми; [8] - узагальнення результатів гідравлічної класифікації вугільних шламів і формування висновків; [10] - ідея і основні відмінні ознаки.
Похожие статьи
-
У вступі обгрунтована актуальність дисертаційної роботи, сформульовані мета і задачі досліджень, об'єкт, предмет і ідея роботи, наукова новизна і основні...
-
Актуальність теми. Вуглезбагачувальне підприємство - це об'єкт з великим споживанням електроенергії, більша частина якої витрачається на роботу...
-
ВИСНОВКИ - Формування кар'єрних рудопотоків для стабілізації якості руди
За результатами проведених досліджень у дисертаційній роботі вирішена актуальна наукова задача, яка полягає в установленні взаємозв'язку між параметрами...
-
Розрахунок параметрів аерофотознімання Залежно від попередньо обраного методу зйомки, а також залежно від масштабу створюваної карти, висоти перерізу...
-
В результаті виконаної роботи мною були освоєні навички з розробки технології створення карт фототопографічними методами. Розроблено, технологічну схема...
-
Общие параметры месторождений, определяющие процессы добычи нефти и газа Вместилищем для нефти, газа или воды в недрах Земной коры служат породы -...
-
Технологические параметры цементирования, Технологическая оснастка - Цементирование скважины
Определяющим фактором полноты замещения жидкостей в затрубном пространстве является - скорость восходящего потока и режим его течения. Последний...
-
Висновки - Характеристики сейсмічності і сейсмотектонічного процесу в зонах Карпатського регіону
У дисертації із застосуванням розроблених автором методик визначено нові і уточнено раніше одержані гіпоцентральні та енергетичні характеристики...
-
У липні 1967р. рішенням Ради Міністрів УРСР та Президії АН УРСР було створено Інститут геотехнічної механіки, який сьогодні є головною академічною...
-
Ультразвук в обогащении - Ультразвук в обогащении
Некоторые руды бедны ценными компонентами и не могут без обогащения быть сырьем для химических и металлургических заводов. В измельченной руде обычно...
-
Параметры, характеризующие систему разработки Данное на предыдущем разделе определение системы разработки нефтяного месторождения -- общее, охватывающее...
-
Выбор параметров группирования сейсмоприемников - Моделирование волнового поля
Группирование сейсмоприемников, так же как и суммирование по ОГТ, является интерференционной системой, которая имеет полосы пропускания и подавления....
-
Основные параметры БВР Величина преодолеваемого сопротивления по подошве уступа (СПП) для одиночного скважинного заряда: Где: P - вместимость 1 м...
-
ПАРАМЕТРЫ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ И МЕТОДИКИ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Буровой раствор не может в одинаковой мере выполнять все функции. И главное не всегда это необходимо. Поэтому для конкретных условий бурения определяется...
-
Параметры, регистрируемые в газометрии - Геофизические исследования скважин
Газовый каротаж основан на изучении содержания и состава углеводородных газов и битумов в промывочной жидкости, а также основных параметров,...
-
Расчет параметров гидроразрыва пласта - Геологическая характеристика Гагаринского месторождения
Данные, необходимые для расчета параметров проведения ГРП и параметров трещины, представлены в табл. 41. Таблица 41. Параметры скважины-кандидата...
-
Зйомка місцевість рельєф геодезичний Для виконання топографо - геодезичних робіт необхідно зібрати інформацію про фізико - географічну характеристику...
-
Параметры, форма забоя зависит от параметров экскаватора и характеристики горной массы. Отработка скальных пород осуществляется с применением...
-
Взрывные работы осуществляются на основе проекта массового взрыва, который включает план расположения скважин на взрываемом блоке и его характерные...
-
ВИСНОВКИ - Закономірності зміни складу мінералів з докембрійських порід Українського щита
Дисертаційна робота присвячена проблемі кількісної оцінки зміни складу мінералів, розробці методу динамічних зв'язків та з'ясуванню природи виявлених...
-
В данной серии экспериментов рассматривались три модели с различными отношениями высоты отвала к заложению его откоса h/a: 1/3,3; 1/1,7; 1/1,1,- высоту h...
-
В процессе возведения зданий (сооружений) или прокладки инженерных сетей строительно-монтажной организацией (генподрядчиком, субподрядчиком) следует...
-
Оценка параметров пород измерениями в процессе бурения - Измерения в процессе бурения
Гамма излучение. Датчик гамма-излучения измеряет количество естественного гамма-излучения пород. Он используется для установления литологии, для...
-
Зміст роботи - Характеристики сейсмічності і сейсмотектонічного процесу в зонах Карпатського регіону
У вступі розкрито актуальність і сформульовано мету та задачі досліджень, викладено основні наукові і практичні досягнення, наведено реалізацію і...
-
Волинська височина, за П. Цисем [31], є північною геоморфологічною підобластю Волино-Подільської височини. Її продовженням у Польщі є Люблінська...
-
У дисертаційній роботі розв'язано актуальну наукову задачу підвищення ефективності управління комунікаціями (інформаційним зв'язком) у проектах освоєння...
-
РЕЖИМНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ПОКАЗАТЕЛИ БУРЕНИЯ - Бурение нефтяных и газовых скважин
Эффективность бурения зависит от комплекса факторов: осевой нагрузки на долото, частоты вращения долота, расхода бурового раствора и параметров качества...
-
Расчеты, производимые перед ГРП, Расчет параметров ГРП - Гидравлический разрыв пласта
Расчет параметров ГРП Для каждой из вышеупомянутых скважин проводился первичный расчет темпов закачки и параметров закачиваемой смеси, а также расчет...
-
Разнообразие глин, а следовательно и глинистых растворов, обусловило выработку требований к качеству глинистого раствора, обеспечивающему как временное...
-
Сущность твердофазной десорбции ванадия заключается в использовании веществ, обеспечивающих непосредственное выделение ванадия в твердую фазу, -...
-
Изучение процесса сорбции с определением оптимальных параметров В ионном обмене лимитирующими процессами являются диффузия ванадия в массу ионита и...
-
Строение гидратов, Газовые гидраты в природе - Гидраты природных газов
Рис.2 Кристаллические модификации газогидратов В структуре газогидратов молекулы воды образуют ажурный каркас (то есть решетку хозяина), в котором...
-
Подсчет запасов газовой залежи - Основы добычи нефти и газа
Запасы подразделяются на потенциальные и извлекаемые (подробнее см. п. 2.9.4). Извлекаемые запасы газа отличаются от потенциальных на величину...
-
Системы разработки с воздействием на пласты - Разработка нефтяных месторождений
Системы с законтурным воздействием (заводнением). На рис. 7 в плане и в разрезе показано расположение добывающих и нагнетательных скважин при разработке...
-
В последнее время одним из главных направлений повышения качества проектирования, управления и контроля за разработкой нефтяных и газонефтяных...
-
Введение - Комбинированная система разработки месторождения
Уголь - основной вид энергетического топлива, а также технологическое сырье для коксования и использования в металлургическом производстве, химической...
-
Нормативные неразмывающие скорости для несвязных рыхлых грунтов - Формирование берегов
Средний размер Фракции грунта, мм Средняя неразмывающая скорость, (м/с) При глубине потока (м) Мм 0,5 1,0 3,0 2 0,55 0,59 0,63 10 0,99 1,16 1,25 20 1,23...
-
Приведите способы определения проницаемости коллекторов - Радиометрия скважин
Проницаемость - это фильтрующий параметр горной породы, характеризующий ее способность пропускать через себя жидкости и газы при перепаде давления....
-
Такое движение наиболее часто встречается в виде безнапорного - со свободной поверхностью (рис. 27.4). Для него справедлива формула Дюпюи (27.12)....
-
Відкритий спосіб розробки рудних корисних копалин є найбільш перспективним у технологічному, економічному й соціальному відношеннях. Завдяки розвиненій...
ВИСНОВКИ - Обгрунтування параметрів процесу класифікації вугільних шламів у гідроциклонах з сифонним розвантаженням зливу