Исследование процессов виброгрохочения песчано-гравийных смесей с высоким содержанием частиц мелких фракций

• Автор: Алешина, Анна Павловна
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ ПЕСЧАНО-ГРАВИЙНЫХ СМЕСЕЙ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ЧАСТИЦ

МЕЛКИХ ФРАКЦИЙ В ИСХОДНОМ СЫРЬЕ

1 Л. Общая характеристика процесса фракционирования сыпучих материалов. Основные конструкции классифицирующего оборудования
1.2. Моделирование процессов фракционирования сыпучих материалов в внброожиженном слое
1.3. Требования к фракционному соааву сыпучих материалов для иекоюрых видов производств

1.4. Основные показатели процесса грохочения

1.5. Исследование фракционных составов песчано-гравийных смесей, добываемых в карьерах предприятий нерудной промышленности Ивановской области

1.6. Выводы по главе 1. Постановка задач исследований

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФРАКЦИОНИРОВАНИИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ МЕЛКИХ ЧАСТИЦ В ИСХОДНОМ СЫРЬЕ
2.1. Нелинейная модель процесса фракционирования сыпучей среды с высоким содержанием мелких частиц в исходном материале
2.2. Моделирование кинетики виброгрохочения в слое переменной высоты
2.3. Выводы по главе
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА МИГРАЦИИ ЧАСТИЦ В ВНБРООЖИЖЕННОМ СЛОЕ НА ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ
3.1. Общие замечания по методике экспериментального исследования процессов Цели экспериментальных исследований
3.2. Исследование миграции частиц по виброожиженному слою при их
перемешивании
3.3. Исследование миграции частиц по виброожиженному слою при виброгрохочении
3.4. Исследование кинетики фракционирования бинарной сыпучей смеси на лабораторной установке периодического действия
3.5. Выводы по главе
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
4.1. Исследование фракционных составов песчано-гравийных смесей, добываемых в карьере месторождения «Жирославка» предприятия ООО «Хромцовский карьер»
4.2. Выбор классифицирующего оборудования, работающего с гравийнопесчаными смесями с низким содержанием каменного материала на ООО «Хромцовский карьер»
4.3. Технологические и технические результаты от внедрения
мероприятий
4.4. Новая конструкция вибрационного грохота с пространственной траекторией колебаний сита
4.5. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Для эффективного удовлетворения потребностей предприятий дорожного строительства, производства бетонных и железобетонных изделий и конструкций в сыпучих материалах высокого качества необходимо увеличение выпуска нерудных строительных материалов (щебня, гравия и песка). Предприятия, ведущие разработку минерально-сырьевых месторождений, сталкиваются с проблемой фракционирования песчаногравийных смесей с высоким содержанием частиц мелких фракций. Так содержание песка по фракции 0-5 мм в добываемом сырье может достигать 90,9% (месторождение «Новинкинское», Фурмановский район, Ивановская обласэь). Перспективы увеличения запасов строительного камня по геологоразведочным работам на вновь разрабатываемых месторождениях весьма ограничены. Это обстоятельство приводит к тому, что приходится учитывать низкое качество исходного сырья при выборе сортировочных агрегатов, работающих в карьерах, и расчете их технологических режимов.
Промышленные предприятия, эксплуатирующие зарубежные вибрационные грохоты, цена которых значительно выше отечественных аналогов, попадаю! в постоянную зависимость от иностранных фирм по поставке запасных частей, гак же более дорогих, чем запчасти для отечественных машин. Следует, однако, признать, что зарубежные классифицирующие аппараты все же превосходят отечественные машины по прочностным характеристикам, поэтому они могут создавать более интенсивные динамические режимы вибровоздействия просеивающих поверхностей на слой сыпучего материала. Поэтому представляется актуальным определение эффективных режимов фракционирования отечественных аппаратов, рассчитанных с помощью современных математических моделей и разработку на основе этих моделей новых типов вибрационных грохотов, имеющих более высокую степень надежности и долговечности в сравнении с существующими зарубежными и отечественными аналогами.

Таблица 1.3. Результаты полевого грохочения гравийно-песчаного материала по шурфам, пройденным при проведении геологоразведочных работ в районе Хмельницкого месторождения
Номер шурфа Процентное содержание по фракциям
Валунов более 70 мм 70-40 мм 40-20 мм 20-10 мм 10-5 мм Всего гравия 5-70 мм Г равия и валунов Песка 5 мм
1 2 3 4 5 6 7 8
1 - 9,5 12,5 9,5 8,8 40,3 40,3 59,
2 - 3,3 13,4 13,4 17,1 47,2 47.2 52.
3 - 0,4 3,3 4,3 8,2 16.4 16,4 83,
4 - - 1.4 2,9 6,5 10,8 10,8 89,
5 - 1,2 7.6 13,7 11.1 33.6 33.6 66.
6 - 7,7 10.8 10,8 8,7 38.0 38,0 62,
7 4,3 13,0 13,6 1 1,2 9,7 47.5 51.8 48.
8 5,5 9,8 14,4 9.1 9,8 43.1 48,6 51,
9 - 2,1 3.6 5,3 5.5 16,5 16,5 83,
10 - 0,6 11,8 13,0 11,2 36.6 36,6 63,
1 1 - 2,1 7,2 8.5 7,5 25,3 25,3 74,
12 - 10,3 12,2 10,1 8,4 41,8 41,8 58,
С начала 2014 года ООО «Цитадель» производит разработку Голчаново-Мельцаевского месторождения (рисунок 1.5). В карьере добывается песок и гравий. Нами были взяты несколько проб сыпучей смеси для ситового анализа, который показал, что содержание песка фракции 0-5 мм может составлять до 90% от общей массы исследуемого материала.