عنوان پایان‌نامه
مطالعه بررسی و بهینه سازی آسیای غلطکی فشار بالای کارخانه سیمان آبیک قزوین
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن -فرآوری موادمعدنی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2299;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57167
- تاریخ دفاع
- ۲۵ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- احسان سپهوند
- استاد راهنما
- اکبر فرزانگان
- چکیده
- کارخانه سیمان آبیک دارای چهار خط خردایش کلینکر می‌باشد که در هر خط آن یک آسیای گلوله‌ای وجود دارد در حال حاضر دو خط از این چهار خط به غلطک‌های آسیاکنی فشار بالا مجهز شده‌اند، این غلطک‌ها متاسفانه با راندمان پایینی در حال کار می‌باشند که انتظارات مسئولین این کارخانه را در بالا بردن ظرفیت خط تولید برآورده نمی‌کند. بنابراین در این تحقیق سعی شده با نرم‌افزار BMCS® که مجهز به ماژول شبیه‌سازی غلطک‌های آسیاکنی فشار بالا شده است، به شبیه‌سازی و بهینه‌سازی غلطک‌های آسیاکنی فشار بالای کارخانه سیمان آبیک پرداخته شود. با توجه به جدید بودن این روش و نبود روش‌های مشابه برای الگو برداری، طی یک برنامه‌ی منظم، نمونه‌های لازم (با رعایت معرف بودن نمونه) برای انجام آنالیز سرندی از خط تولید کارخانه گرفته شد و d80 خوراک و محصول غلطک‌های آسیاکنی فشار بالا بدست آمد. در مراحل بعد برای تعیین پارامترهای مورد نیاز نرم‌افزار BMCS برای شبیه‌سازی، آزمایش‌های تابع شکست و تابع انتخاب به ترتیب با نرم‌افزارهای BFDS و NGOTC®انجام شد. بقیه پارامترهای غلطک‌های آسیاکنی فشار بالا که شرکت سازنده‌ی آن KOPPERN آلمان بود، از کاتالوگ استخراج شد. داده‌های خام به نرم‌افزارBMCS وارد شد، پس از انجام شبیه‌سازی، نتایج بدست آمده بسیار نزدیک به نتایج واقعی بود. به این ترتیب اعتبار نتایج بدست آمده از نرم‌افزار BMCS قبل از انجام شبیه‌سازی‌های بعدی مورد تایید قرار گرفت. به منظور بهینه‌سازی غلطک‌های آسیاکنی فشار بالا با تغییراتی در فشار غلطک‌ها، فاصله‌ی غلطک‌ها و سرعت چرخش غلطک‌ها به بهینه‌سازی غلطک‌های آسیاکنی فشار بالا پرداخته شد. پس از بررسی نتایج، مشخص شد که d80 محصول نسبت به حالت پایه 22% بهبود یافته و کوچکتر شده است. به منظور اعتبار‌سنجی نتایج بهینه شده و چگونگی عملکرد آنها در واقعیت، نیاز بود تا این پارامترها در غلطک‌های آسیاکنی فشار بالای خط شماره‌ی ? که از آن نمونه‌گیری شده است، اجرا شود. اما متاسفانه به علت نقص فنی غلطک‌های آسیاکنی فشار بالای خط شماره‌ی ? در حال حاضر، پارامترهای بهینه در غلطک‌های آسیاکنی فشار بالای شماره‌ی ? که دارای دبی و عملکرد یکسان می‌باشد، اجرا شد. در پی اجرای پارامترهای بهینه، ظرفیت غلطک‌های آسیاکنی فشار بالای خط شماره‌ی ? با ثابت ماندن بلین cm2.g-1 3000، از میانگین t•h-1 150 به t•h-1 180 افزایش یافت. درآمد حاصل از این افزایش ظرفیت در سال، مبلغ بسیار بزرگی می‌باشد که کاملا ضرورت انجام پژوهش را مشخص می‌کند.
- Abstract
- ABYEK cement manufacturing company has four clinker comminution lines using ball mills as main grinding units. Recently, two grinding lines have been equipped with high pressure grinding rolls. However, current performance of these mills is unsatisfactory due to various reasons. In this study, a simulation approach using BMCS (BMCS-based Modular Comminution Simulator) software was used to optimize the high pressure grinding rolls in use, in ABYEK cement manufacturing company. In a previous research, a simulation module had been added to BMCS software to simulate high pressure grinding rolls. To apply HPGR simulation approach, required representative samples from mill feed and discharge were taken so that d80 of these streams can be determined using screen analysis tests. Next, breakage distribution function and selection function were determined by performing required laboratory and plant tests and with the help of BFDS and NGOTC software for data processing. Other simulation parameters were determined based on specification of high pressure grinding rolls given in manufacturer catalog, namely KOPPERN Company. The study showed that predictions made by BMCS software based on above-mentioned data were close to the actual plant measurements which approved the validity of software results for further simulations. Optimization of high pressure grinding rolls performance by decreasing or increasing the rolls pressure, distance between rolls and velocity of rolls was addressed and after checking the results it was observed that d80 of product in relation to initial performance had been improved and become 22% smaller. In order to validate results by adjusting HPGR operating condition based on simulation study, the operating condition of the HPGR unit of grinding line 3 (which is operated exactly same as HPGR of grinding line 4) was adjusted based on optimal values of parameters suggested by software simulations. The results showed that high pressure grinding rolls of grinding line 3 can produce a powder with the same Blaine 3000 cm2/g at a higher capacity equal to 180 t/h in compare with initial capacity of 150 t/h Revenue from this increase in capacity, a huge amount of research that reveals absolutely necessary.
