Przewidywanie wydajności efektywnej systemu przeróbczego wymaga określenia dyspozycyjnego czasu pracy, wydajności technicznej oraz prawdopodobieństwa jego efektywnej pracy. Jak więc prawidłowo zaplanować i obliczyć wydajność systemów przeróbczych?
Systemy przeróbki kruszyw to 3-4-stadialne układy rozdrabiania i klasyfikacji o zróżnicowanych funkcjach jakościowo-ilościowych. Ostatnie stadia odpowiedzialne są za jakość produktów finalnych. Projektuje się je jako układy z obiegiem zamkniętym nadziarna. Efektywność takich systemów w procesach projektowania lub eksploatacji jest przedmiotem tego artykułu. Na przykładach obliczeniowych pokazano różnice pomiędzy układem 3- i 4-stadialnym oraz omówiono problem optymalizacji ich parametrów wg kryteriów ekonomicznych lub ilościowych. Pokazano również sens ekonomiczny i możliwości zwiększenia efektywności produkcji przez optymalizację parametrów kruszarek w takich układach.
EN
Aggregates technologies consist of 3 to 4 crushing and classification subsystems of different qualitative and quantitative functions. The last processing stages are responsible for the quality of final products. They are designed, as a rule, as closed circuit oversize subsystems. The effectiveness of such systems in the design or operation phase is the subject of the paper. Exemplary calculations show that differences between 3- or 4-stage systems are not clear. However their economic sense and the possibility to increase the production efficiency by optimizing crushers settings in such systems have been presented.
Przesiewanie jest operacją klasyfikacji ziarn wg ich wymiarów Jest to zapewne najstarsza i najbardziej rozpowszechniona operacja kontrolna, znana i stosowana niemal w każdym gospodarstwie domowym i przemysłowym do oddzielenia tego, co nadaje się do dalszych operacji, od tego, co nie spełnia kryteriów jakościowych określonej technologii produkcji.
Eksperymenty symulacyjne są skutecznym sposobem rozpoznania i sterowania procesem przesiewania na przesiewaczu wibracyjnym wielopokładowym. Parametrem sterującym jest wielkość oczka sita. W publikacji przedstawiono wyniki eksperymentów cyfrowych przesiewania na dwóch przesiewaczach wibracyjnych 3-pokładowych. Każdy pokład traktowano jako posobny układ sześcioodcinkowych sit o jednakowych lub zróżnicowanych średnicach oczek. Wykonano obliczenia w 3 wariantach: nominalnych, zróżnicowanych i powiększonych średnicach oczek sit w poszczególnych pokładach i segmentach. Pokazano rozkład sprawności i obciążeń względnych wzdłuż drogi przesiewania oraz efekty końcowe klasyfikacji w postaci rozkładów uziarnienia produktów finalnych. Efekt przesiewania mierzono syntetycznym wskaźnikiem jakości produktów. Obliczenia oparto na modelach sprawności przesiewania, zależnej od parametrów geometrycznych i dynamicznych klasyfikatora oraz obciążenia i składu ziarnowego nadawy.
EN
Digital simulation is the effective method to have a knowledge on the screening efficiency of complex multi-deck separation system and reliable tool for optimizing the process. Controlling parameter of the screening process is the screen aperture. The paper presents results of digital experiments performed on two 3-deck screens. The screening efficiency of the process along the surface of three-deck screen device is analyzed in the paper. Each deck of a screen is assumed as the subsequent system of 6 screens of the equal length and different size aperture. Simulation of the process performed gave the answer how the screened material is distributed by the mass and grain size as well as how the screening efficiency is distributed depend on feed load and size distribution or parameters of the screens. The total result of the process was evaluated by process quality indicator. Calculations are based on the mathematical model of screening as a function geometric and dynamic parameters of the screen.
Przedstawiono wyniki analizy efektów ekonomicznych modernizacji układu kruszenia rudy w ZG Lubin. Podstawą tej analizy są wyniki badania efektywności zmian technologii i techniki rozdrabiania i klasyfikacji tego układu opisane w publikacji (Malewski 2015). W niniejszym artykule dokonano oszacowania kosztów inwestycyjnych i operacyjnych tych zmian. Wyniki analizy pokazują opłacalność realizacji takiego projektu. Koszt produkcji (nadawy do młynów prętowych) może być obniżony nawet o 28% w stosunku do stanu zerowego. W szczególności efekt ten jest widoczny, jeśli koszty te powiązane zostaną z uzyskanym większym stopniem rozdrobienia kruszonej rudy, co ma poważny wpływ na efektywność kolejnych operacji rozdrabiania.
EN
The paper presents results of crushing system analysis, that is used as subsystem in the Lubin ore mine processing installation. Crushing effect was measured with average particle size in final crushing product of carbonate (I) and sandstone (II) ore subsystems. Impact of the crushing circuit looping, used to avoid oversize in the final product, as well as effect of modernizing of processing machinery on system efficiency has been studied. Simulations showed that looped circuits, against unlopped, reduce twice the average grain size in the final product. Even the production cost per unit capacity $/m3 is decreased by 28%, or twice of that relating to the size reduction ratio.
The paper presents results of a comparative analysis of revenues of the Lubin, Polkowice-Sieroszowice and Rudna mines (KGHM Polska Miedź S.A). The criterion used for comparison is the Net Smelter Revenue formula (NSR) based on heuristic model of functional relationships between the con-centration of metals in ore and copper concentrates, the operational efficiency, and the prices of concentrates and metals in the global markets. The calculations have been performed for the data coming from the mining practice. The NSR calculations show that the Lubin mine is nearly 2 times less profitable than the Rudna mine, yet if we compare Cu+Ag+Au grading to the best (Rudna) mine, that difference is only 1.6-fold. However, it must be noted here that the Rudna and Polkowice mines are much deeper than the Lubin mine, therefore the total profit from the mine are not as different as the NSR value.
Przedstawiono wyniki analizy efektywności technologicznej układu kruszenia w instalacji rozdrabiania rudy kopalni Lubin. Efekt rozdrabiania mierzono średnim ziarnem produktu kruszenia w tzw. ciągach węglanowym (I) i piaskowcowym (II). Badano m.in. wpływ zamknięcia obiegu nadziarna oraz zastąpienie kruszarek młotkowych kruszarkami stożkowymi. Obliczenia symulacyjne pokazały, że zamknięcie obiegu nadziarna pozwala zmniejszyć średnie ziarno w produkcie I-ciągu niemal dwukrotnie.
EN
The paper presents results of crushing system analysis, that is being used as subsystem in the Lubin ore mine processing installation. Crushing effect was measured with average particle size in final crushing product of carbonate (I) and sandstone (II) subsystems. Impact of the crushing circuit looping, used for avoid oversize in the final product, as well as effect of modernizing of processing machinery on system efficiency has been studied. Simulations showed that looped circuits, against unlopped, reduce twice the average grain size in the final product.
Publikacja dotyczy zagadnienia zabezpieczenia finansowego rekultywacji w całym cyklu życia kopalni odkrywkowej górnictwa skalnego. Pokazano, że wielkość zobowiązania rekultywacji w czasie jest zmienna i zależna od zaawansowania przedsięwzięcia górniczego i przychodów kopalni, ale także od wartości terenu jakie może on osiągnąć po zrealizowaniu uzgodnionego celu rekultywacji. Na przykładzie kopalni granitu pokazano, że obligatoryjny Fundusz Likwidacji Zakładu Górniczego może być niewystarczający do pokrycia zobowiązań rekultywacyjnych i ten deficyt środków powinien być podstawą tworzenia funduszu rezerwowego.
EN
The publication concerns the problem of financial commitments reclamation throughout the lifecycle of rock mining. It is shown that the value this reclamation commitments is variable at the time and depends on project advancement of the mining project and mining revenues, but also on the value of land which can be achieved after completion of the agreed objective of reclamation. On the example granite mine, describes that obligatory Mine Closure Fund may be insufficient to cover commitments reclamation and the deficit of funds should be the basis for the creation of a financial reserve.
Przedsiębiorcy i technologowie produkcji kruszyw budowlanych stają często przed problemem budowy nowych lub modernizacji już eksploatowanych systemów produkcyjnych. Pierwszym krokiem w kierunku realizacji takich projektów jest oszacowanie efektywności przedsięwzięcia na etapie tzw. Studium wykonalności. Jak zatem sporządzić własne analizy obliczenia, aby właściwie sformułować problem i oszacować koszt jego realizacji?
Wydajność maszyn podstawowych ma szczególne znaczenie w zagadnieniach doboru wielkości lub liczby maszyn w układzie, a także optymalizacji parametrów technologicznych. Jak zatem obliczyć wydajność techniczną maszyn podstawowych układów przeróbki skał, która jest kluczowa we właściwej ocenie efektywności produkcji?
Podano sposoby obliczania wydajności technicznej maszyn podstawowych układów przeróbki skał: kruszarek, przesiewaczy i przenośników taśmowych zdefiniowanej prostą zależnością Q = q-P. Maszyny traktuje się jako urządzenia przepływowe, gdzie natężenie strumienia Q (wydajność) zależy od powierzchni otworu wylotowego P i prędkości przepływu materii q. Powierzchnia przekroju P = Qo/q pozwala określić podstawowe parametry maszyn, jak szerokość otworu wlotowego, wymiary sit oraz szerokość taśmy przy zadanym obciążeniu maszyn Q0.
EN
The paper presents some practical approach to capacity (yeld) prediction of the basic technological machinery for processing operations: crushing, screening and conveying. All machines assumed as throughput devices, and its capacity (yeld) defined as the simple relationship Q = qP, wherein the output flow Q depends on the discharge opening surface of the flow rate q and surface of outlet opening P. The value of the machine opening surface P=Qo/q at a given load Q0 of processing operation leads to the basic machine parameters, like width of the inlet, sieve size and the width of the conveyor belt.
Kształt ziarn kruszyw budowlanych i drogowych jest jedną z ważniejszych cech jakościowych produktów przeróbki skał. Głównie z powodu roli, jaką odgrywa w technologii produkcji betonów lub wypełniaczy mas bitumicznych, gdzie ma wpływ na gęstość szkieletu skalnego, zużycie cementu lub asfaltu, wytrzymałość konstrukcji budowlanych, właściwości reologiczne betonów, powierzchni czynnej w procesach chemicznych.
Przedsiębiorcy i technologowie produkcji kruszyw budowlanych stają często przed problemem budowy nowych lub modernizacji już eksploatowanych systemów produkcyjnych. Pierwszym krokiem w kierunku realizacji takich projektów jest oszacowanie efektywności przedsięwzięcia na etapie tzw. studium wykonalności. Jak zatem sporządzić własne analizy i obliczenia, aby właściwie sformułować problem i oszacować koszt jego realizacji?
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Efektywność procesów wzbogacania rud miedzi zależy w znacznym stopniu od stabilności parametrów jakościowo-ilościowych rudy dostarczanej z różnych obszarów (pól) złoża do zakładu przeróbczego. Stąd planowanie jakości i ilości wydobycia rudy wiąże się z odpowiednim rozpoznaniem okruszcowania złoża, czyli rozkładu koncentracji metalu w profilu złoża przemysłowego. Artykuł przedstawia wyniki opisu rozkładów koncentracji miedzi w utworach łupkowych, węglanowych i piaskowcowych w pewnym obszarze złoża miedzi LGOM. Badania prowadzone były pod kątem ich wykorzystania do modelowania i symulacji procesów produkcyjnych wydobycia i przeróbki rud, a w szczególności uśredniania koncentracji miedzi w rudzie pochodzącej z wielu oddziałów wydobywczych oraz określenia struktury litologicznej rudy w strumieniach operacji wydobycia i przeróbki. Analizę statystyczną wykonano na próbie kilku tysięcy analiz chemicznych pochodzących z prób bruzdowych. Zaproponowano modele rozkładów koncentracji metalu w profilu złoża i oszacowano parametry tych rozkładów. Sposób wykorzystania uzyskanych wyników pokazano na odpowiednim przykładzie obliczeniowym.
EN
Efficiency of copper ore depends largely on the stability of qualitative and quantitative parameters of ore shipped from different areas of the deposit to the processing plant. Thus, planning the quality and quantity of ore exploitation requires appropriate identification of bed mineralization meaning the distribution of concentration of this metal in industrial deposits. This paper presents the results of the description of concentration distribution of copper in shale, carbonate and sandstone formations in the area of LGOM. The research concerned their use for modeling and simulation of manufacturing processes of extraction and processing of ore, especially averaging the concentration of copper in ore from many exploitation divisions as well as determining the lithological structure of ore in extraction and processing operation streams. The statistical analysis was performed on a sample of several thousands of chemical reactions from the channel samples. Models of concentration distribution for this metal in the deposit profile and the estimated parameters of these distributions were presented. The method of using the obtained results was shown in the form of a suitable numerical example.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono zagadnienie optymalizacji procesu przesiewania w wieloproduktowych układach przesiewających stosowanych powszechnie w instalacjach produkcji kruszyw. Zaproponowano kryterium optymalności procesu mierzonej wartością produkcji jako funkcję ilości, ceny i współczynnika jakości produktów przesiewania. Współczynnik jakości określono jako bezwymiarową funkcję zawartości podziarna, nadziarna i frakcji podstawowej w produkcie przesiewania. Na przykładzie typowego układu produkcji kruszyw wykonano obliczenia efektu przesiewania przy zmieniających się wielkościach oczek sit przesiewaczy wielopokładowych.
EN
A concept of optimizing the aggregates screening process in multi-product screening systems have been presented in this paper. Optimality criterion process measured by value of production as a function of quantity, price and quality screening factor were proposed. The quality factor is defined as a dimensionless function of content of undersize, oversize and main fraction in the screening product. At the example of typical aggregates production system the calculations of the screening effect by changing mesh sieve sizes in multi-deck screens were performed.
The accuracy of prediction of mineral processing operation by partial effects summation is analyzed. Methodological and practical aspects of the problem are discussed using laboratory studies of selected comminution and classifying operations as examples. Laboratory experiments show that the effects of examined mineral processing operation depend on simultaneously running processes of classification and comminution. The influence rate of interaction between both processes on the final results is significant, but in some cases it may be neglected. The obtained results have preliminary character and needed a further verification.
PL
W artykule przedstawiono zagadnienie nieaddytywności procesów przeróbczych, jakie występuje w realnych procesach i które powinno być brane pod uwagę w przypadku konstruowania matematycznych modeli efektywności operacji uwzględniających wpływ składu ziarnowego. W warunkach laboratoryjnych wykonano testy i pomiary wydajności i składu ziarnowego na sześciu różnych maszynach: kruszarkach, młynach, przesiewaczu wibracyjnym i klasyfikatorze powietrznym. Badania pokazały, że w przypadku wydajności maszyn rozdrabiających i sprawności przesiewania modele tych operacji powinny uwzględniać nieaddytywność procesu.. Natomiast różnice (dP) w składzie ziarnowym produktów rozdrabiania były niewielkie i nie przekraczały trzech procent.
W artykule przedstawiono sposób i przykłady optymalizacji układu operacji urabiania MW – rozdrabiania wtórnego – załadunku – transportu – kruszenia wstępnego w kopalniach odkrywkowych. Parametrem sterującym jest jednostkowe użycie MW. Efekt rozdrabiania ma wpływ na wydajność i koszty realizacji operacji technologicznych oraz koszty produkcji górniczej. Na przykładzie analizy rzeczywistego układu kopalni granitu pokazano wartość takich analiz na etapie negocjacji ceny usługi robót wiertniczo-strzałowych.
EN
The method and numerical examples of typical quarry system optimization has been presented in the paper. The powder factor defined as amount of blast powder per 1 cubic meter of the rock body has been taken as controlling parameter of the quarrying. In such process results of blasting operation effects on the system capacity and its running costs. Some numerical examples of the real quarry system are presented in the paper.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono sposób i przykłady optymalizacji układu operacji urabiania MW - rozdrabiania wtórnego - załadunku - transportu - kruszenia wstępnego w kopalniach odkrywkowych. Parametrem sterującym jest jednostkowe użycie MW. Efekt rozdrabiania ma wpływ na wydajność i koszty realizacji operacji technologicznych oraz koszty produkcji górniczej. Na przykładzie analizy rzeczywistego układu kopalni granitu pokazano wartość takich analiz na etapie negocjacji ceny usługi robót wiertniczo-strzałowych.
EN
The method and numerical examples of typical quarry system optimization has been presented in the paper. The powder factor defined as amount of blast powder per 1 cubic meter of the rock body has been taken as controlling parameter of the quarrying. In such process results of blasting operation effects on the system capacity and its running costs. Some numerical examples of the real quarry system have performed and are presented in the paper.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono fraktalną interpretacje struktury technologii surowcowych nazwanych ogólnie geotechnologią. Pokazano efekt rozwoju takich technologii przez powielenie elementarnej zasady separacji składników w kolejnych stadiach procesu technologicznego. Systemy operacji w każdym stadium lub etapie rozwoju technologii są podobne, a więc posiadają pod-stawową cechę fraktali - samopodobieństwo. Podano wiele przykładów takiego podobieństwa mierzonego różnymi miarami - ekonomicznymi, technologicznymi, geometrycznymi. Przedstawiono również model informacyjny fraktala technologicznego i jego podstawowe zmienne i parametry.
EN
A fractal description of raw materials technology named as geotechnology, is presented in the paper. Development of such technology can be made by multiplying separation operations, so obtained pattern of technology is similar to each other, independently on size of the sys-tem. It is shown that product of technology system, if measured in technology or economical units, strongly depends on the stage of the process, therefore fundamental fractal equation can be adapted to evaluate of self-similarity coefficient of such fractals. A some numerical example are performed and presented for illustrate of the problem. At the end of the subject the information model of the geotechnological fractal is proposed.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents a method of calculating the Net Smelter Return or Revenue (NSR) formula for copper ore mines based on heuristic models of functional relationships between concentration of metals in ore and copper concentrates, the operational efficiency, and the metal prices in the global markets. A method has been proposed to identify these relationships as well as a way of estimating their parameters. The NSR optimization calculations have been performed for the data coming from the mining and smelting practise of KGHM Polska Miedź S.A., which demonstrate its practical usefulness in assessing the efficiency of production based on the current quality of ore, the efficiency of its beneficiation, and the market prices of metals.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.