Математическое моделирование технологических процессов и агрегатов дробильно-сортировочного автоматизированного производства

• Автор: Холодилов, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 223 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ

ДРОБИЛЬНО СОРТИРОВОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА ФРАКЦИОНИРОВАННОГО ЩЕБНЯ.

1.1. Принципы формирования структуры автоматизированной

системы управления дробильносортировочным производством

1.2. Задачи, решаемые ДСАП

1.3. Технологические особенности производства фракционированного щебня.

1.4. Качественные характеристики каменных материалов при производстве фракционированного щебня.

1.5. Виды дробильносортировочного оборудования.

1.6. Дробильносортировочные установки

1.7. Оценка качественных характеристик процесса первичного дробления.
1.8. Конусные дробилки мелкого дробления
1.9. Агрегаты классификации фракционированного щебня
1 Рецептура фракционированного заполнителя
ВЫВОДЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
ГЛАВА 2. ВЫБОР СТРУКТУРЫ ДСАП.
2.1. Зерновые характеристики одностадийного процесса дробления
2.2. Зерновые характеристики одностадийного процесса дробления замкнутого цикла
2.3. Зерновые характеристики двухстадийного процесса дробления замкнутого цикла
2.4. Регулирование объема перерабатываемого щебня.
в двухстадийном технологическом процессе дробления замкнутого цикла.
2.5. Особенности вариаций нормированного рецепта в двухстадийной схеме дробления.
2.6. Особенности многостадийного дробления каменных материалов при производстве фракционированного щебня.
2.7. Исследования автоматизированной системы двухстадийного
дробления.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНУСНОЙ ДРОБИЛКИ КАК ОБЪЕКТА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПРОДУКТОВ ДРОБЛЕНИЯ.
3.1. Статические и динамические характеристики процесса дробления конусной дробилки.
3.2. Вероятностный анализ влияния прочности горной массы на критерий эффективности процесса дробления.
3.3. Методика экспериментальных исследований статических
характеристик процесса дробления
3.4. Математическая обработка экспериментальных данных статических характеристик на ЭВМ
3.5.Моделирование системы автоматической оптимизации процесса дробления в конусной дробилке.
3.6. Математическая обработка экспериментальных данных динамических характеристик
3.7. Разработка метода гранулометрического анализа продуктов
дробления.
3.8. Временное и амплитудное квантование сигналов.
3.9. Разработка алгоритма функционирования и структуры
электронного гранулометра.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3.
ГЛАВА 4. ЩЕКОВАЯ ДРОБИЛКА.
4.1. Модельное представление щековых дробилок.
4.2. Методика аппроксимации экспериментальных статических и динамических характеристик щековой дробилки.
4.3. Анализ статистических характеристик щековой дробилки
4.4. Анализ динамических характеристиюцековой дробилки
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ДРОБИЛЬНОСОРТИРОВОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА КАК СМО С ОЖИДАНИЕМ.
5.1. Постановка задачи оценки эффективности ДСП
5.2. Математическая модель ДСП как СМО с ожиданием.
5.3. Разработка адаптивного алгоритма оценки эффективности ДСП по производительности
5.4. Постановка задачи выбора шага интегрирования системы
дифференциальных уравнений состояния ДСП
5.5. Последовательный анализ надежности программы
5.6. Разработка алгоритма выбора шага интегрирования на основе
метода последовательного анализа
5.7. Разработка программы выбора шага интегрирования методом последовательного анализа.
5.8. Пример решения обратной задачи оценки эффективности ДСП по производительности численным методом
5.9. Функциональное тестирование программы на надежность.
5 Оценка эффективности ДСП по производительности
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Рассмотрим основные факторы, влияющие на условия работы ДСО. Исходное сырье можно охарактеризовать структурногеометрическими, физическими и механическими свойствами 1. Одним из основных структурногеометрических свойств исходного сырья является его зерновой или гранулометрический состав, определяющий количественное распределение частиц но их крупности. Зерновой состав исходного сырья существенно влияет на величину усилий дробления, степень проходимости материала через бункеры, а также, на степень заполнения рабочих несущих органов транспортирующих машин. Не менее важными структурногеометрическими свойствами исходного сырья являются форма частиц материала и его пористость. С формой частиц связана технология обработки материала, проходимость его через сита грохотов и пропускные отверстия бункеров. Пористость оказывает значительное влияние на объемную массу материала, его прочность, морозостойкость и другие свойства. К основным физическим свойствам исходного сырья следует отнести его объемную насыпную массу и влажность. Объемная масса и влажность сырья оказывают существенное влияние на производительность оборудования дробилок, конвейеров, грохотов и др. Механические свойства исходного сырья в основном оцениваются прочностью, хрупкостью и абразивностью. Прочность материала достигает 0 МПа и оказывает влияние на показатели работы и износ дробильных машин. Абразивность материала определяет износ рабочих органов ДСО. Из всех приведенных выше свойств исходного сырья основными являются крупность и прочность материала, которые определяют режим работы ДСО. Использование эффективных технологических приемов и способов переработки исходного сырья позволяет снизить влияние ряда свойств материала на качество дробления. Например, при наличии в исходном сырье мелких фракций предварительное грохочение позволяет избежать снижения производительности дробилки и излишних затрат энергии. В противном случае, мелкие фракции, распределяясь между кусками крупных камней, повысят упругость дробимой массы 1,6. Большое влияние на условия работы ДСО оказывают требования к качеству конечного продукта. Требования к щебню регламентированы соответствующими ГОСТами, определяющими разбивку по фракциям, предельнодопустимые инородные включения и пр. Так для строительства автомобильных дорог с твердым покрытием должен использоваться щебень фракций мм отсев, 5 мм, мм и мм ГОСТ . Соотношение этих фракций определяется рецептом, зависящим от требований к сооружаемой автомобильной трассе. Для приготовления щебня указанных фракций в дорожном строительстве часто используется товарный щебень крупностью от до мм, прочность которого обычно не превышает 0 МПа. Существенное влияние на условия работы ДСО оказывает техническое состояние оборудования, совершенство организации его эксплуатации, своевременность технического обслуживания и предупредительных ремонтов. Важнейшим фактором, определяющим условия работы ДСО, является обоснованный выбор технологического оборудования и создание условий работы ДСО в оптимальном режиме нагрузки с помощью средств автоматизации. Для строительства автодорог высокого класса требуется щебень, удовлетворяющий требованиям прочность не менее 0 МПа, содержание лещадных зерен не более , оптимальный зерновой состав. Максимальное число выпускаемых фракций три 5, , мм. Часто две первые фракции объединены в смесь 5 мм. Получение заданного соотношения трех фракций заполнителя зависит от влияния случайных факторов. Четвертой фракцией является сверхмерный щебень, определяемый максимальным размером ячейки сита грохота. Рт связанные со степенью загрузки камеры дробления и состоянием дробящих элементов. Способ переработки исходного материала дробилкой определяется особенностями ее конструкции и существенно влияет на количественное соотношение фракций щебня ФЩ. К таким дробилкам относятся щековые, конусные и роторные, характеризующиеся различными способами измельчения материала. Технологические факторы в значительной мере оказывают влияние на производительность дробилок.