Общая часть

1.1 Описание технологического процесса углеподготовительного цеха №1 ЧерМК ОАО «Северсталь»

Углеподготовительный цех — важнейший цех коксохимического завода. От ритмичности его работы зависит нормальный режим работы всего предприятия. Цех располагается параллельно блоку коксовых печей на расстоянии, обеспечивающем транспортировку угля конвейерной лентой или автоматизированным железно-дорожным транспортом.

Усреднение состава угольной шихты ставит целью выравнивание качества углей внутри каждой группы их и проводится на складе в процессе разгрузки и укладки штабелей. Усредненными считаются угли, у которых все показатели качества разовых проб соответствуют среднему показателю за все время отбора проб.

Обогащение углей для понижения содержания в них минеральных примесей проводится методами отсадки, сепарации и Флотации. Отсадкой называется процесс разделения смеси ком-понентов по их плотности в турбулентном водном потоке, колеблющемся за счет пульсирующего тока воздуха в вертикальном направлении с определенной амплитудой и частотой. Этим методом обогащается до 50% углей.

Обогащение методом сепарации основано на разделении компонентов угля по плотности в тяжелых средах, в которых более легкий уголь всплывает. В качестве тяжелых сред используются стойкие минеральные суспензии пирита, барита и магнезита.

Методом флотации в настоящее время обогащается около 15% углей. В большинстве случаев для этого используются флотационные машины механического типа, в которых в качестве реагентов-собирателей применяются керосин, камфарное масло, флотореагент АФ-2.

Флотированный уголь подвергается затем обезвоживанию и сушке в барабанных сушилках или «КС».

Дозирование компонентов имеет большое значение для последующего составления угольной шихты заданного состава. Для этой цели угли шихты из бункеров с помощью дозаторов различной конструкции поступают на транспортер, которым подаются на окончательное измельчение. В качестве дозирующих устройств используются качающиеся, ленточные и тарельчатые питатели производительностью до 200 т в час.

Измельчение коксуемого сырья проводится для повышения однородности шихты, что способствует улучшению качества кокса. Так как насыпная масса шихты зависит от ее измельчения, что в свою очередь, определяет экономические показатели работы углеподготовительного и коксового цехов, то для шихт различного состава выбирают некоторую оптимальную степень измельчения. При этом, для обеспечения возможно более высокой плотности загрузки, выдерживают определенное соотношение частиц различного размера в шихте. Для измельчения углей используют дробилки различного типа: молотковые, роторные, ударного действия, инерционно-роторные и другие. Окончательное измельчение сырья для коксования может проводиться по двум схемам: по схеме ДШ, при которой измельчается вся масса шихты, и по более совершенной дифференцированной схеме ДК, учитывающей различную твердость измельчаемого материала, при которой каждый компонент шихты измельчается отдельно.

Шихтовка или смешение компонентов - это заключительная операция приготовления угольной шихты для коксования. Шихтовка осуществляется в смесительных машинах различной конструкции: дезинтеграторных, валковых, тарельчатых и в машинах барабанного типа производительностью до 1200 т. шихты в час.

Приём угля и подготовка шихты для коксования осуществляется в углеподготовительном цехе.

Подготовка шихты для коксования производится методом избирательного дробления углей с применением пневматической сепарации, что позволяет получать шихту лучшего качества, используя более дешёвые слабоспекающиеся марки.

Для разогрева смёрзшегося угля в вагонах в зимнее время в цехе имеется 3 гаража размораживания, которые позволяют вести разогрев 90 вагонов с углём одновременно.

Углеподготовительный цех полностью механизирован, все технологические прогрессы устойчиво и надёжно осуществляются машинами непрерывного действия. Это позволило эффективно внедрить комплексную автоматизацию производственного процесса с дистанционным управлением всеми механизмами.

Многолетнее сотрудничество с поставщиками - обогатительными фабриками даёт возможность прогнозировать и обеспечивать стабильное качество сырья.

Основная задача углеподготовительного цеха заключается в приготовлении угольной шихты заданного качества из углей, предназначенных для коксования. Производительность цеха составляет 5 млн. тонн шихты в год.

В зимний период при перевозках углей с повышенным содержанием влаги происходит их смерзание, в результате чего выгрузка угля затрудняется. Разгрузка смёрзшегося угля облегчается, если его размораживать в специальных теплогаражах. Размораживание осуществляется с помощью продуктов горения от сжигания коксового газа, которые подаются в распределительные газопроводы,

уложенные в гараже вдоль железнодорожных путей. Температура в гараже 100-110°С, продолжительность размораживания составляет в зависимости от толщины промёрзшего слоя 1,5 - 3,0 часа. На заводе имеется 2 гаража размораживания ёмкостью 60 вагонов.

Прибывшие угли при помощи двух роторных стационарных сдвоенных вагоноопрокидывателей. При повороте роторов на 15^о платформы с вагоном под действием собственной тяжести перемещаются до полного прилегания вагона к привалочным стенкам роторов. При повороте на 170 – 175 оборотов привод отключается конечными выключателями. При обратном вращении роторов вагон возвращается в исходное положение. Уголь из вагонов попадает в два железобетонных бункера. Под бункерами установлены высокопроизводительные ленточные конвейеры. Цель предварительного дробления – измельчить крупные куски угля, сделать его транспортабельным и более равномерным по крупности. Предварительное дробление производиться барабанными дробилками. Затем уголь проходит отделение железоотделителей. После дробления угли поступают в закрытый склад емкостью 140 тысяч тонн.

1.2. Технологические требования к электроприводу ленточного конвейера К22 углеподготовительного цеха №1 ЧерМК ОАО «Северсталь».

Требования к электроприводам, исходя из условий эксплуатации, следующие:

· Электроприводы должны обязательно соответствовать требованиям ГОСТ 14691-69, ГОСТ 7192-89, ГОСТ 12997-84.

· Все электрические приводы и комплектующие необходимо изготавливать с определенной степенью защиты, а по требованию заказчиков можно изготавливать электроприводы с повышенной степенью защиты.

· Предъявляемые требования по взрывобезопасности приводят к необходимости изготовления электроприводов не только в обычном, но и во взрывозащищенном исполнении.

· Все электрические приводы должны быть стойкими к различным видам ударных или вибрационных нагрузок во избежание их разрушения.

· Оборудование должно оставаться работоспособным и сохранять все параметры и характеристики, несмотря на воздействие постоянного магнитного поля и переменных полей с различной сетевой частотой.

Требования к электроприводу в отношении видов и функций управления заключаются в том, что электрические приводы должны обеспечивать такие виды управления как:

· ручное по месту с использованием ручного дублера,

· дистанционное управление с постоянных пультов

· автоматическое управление с помощью специальных технических средств по типовым алгоритмам.

· Плавный разгон

· Плавное торможение

· Диапазон регулирования частоты вращения 1/20

Говоря о требованиях к электроприводу, стоит отметить и предъявляемые требования к конструкции. Электрические приводы изготавливают и разрабатывают под конкретные виды энергетической арматуры в качестве инструмента управления ею. Они делятся на однооборотные, многооборотные и прямоходные. Исходя из конструкции и выполняемых функций, электроприводы подразделяются на два вида: для регулирующей и для запорной арматуры, а в зависимости от типа сочленения с арматурой электроприводы бывают встроенные и выносные.

Еще одно из требований, предъявляемых к электроприводу, является то, что в его состав должны входить такие конструктивные элементы:

· Электродвигатель, который обеспечивает перемещение у арматуры рабочего органа;

· Редуктор, который обеспечивает необходимую скорость перемещения у выходного вала электрического привода;

· Устройство ограничения крутящего момента. Этот элемент обеспечивает необходимый уровень уплотнения электродвигателя при полном открытии или закрытии запорной арматуры;

· Устройство для отключения электрического привода при крайних положениях запорного органа.