Особенности организации капитального ремонта мельницы в условиях ОАО «Катавский цемент»

Особенности организации капитального ремонта мельницы в условиях ОАО «Катавский цемент»

Введение

капитальный ремонт мельница сырьевая Холдинг «ЕВРОЦЕМЕНТ групп» в 2005 году завершили работы над проектом по внедрению комплексной системы управления производством на ОАО «Катавский цемент».

Целью проекта является обеспечение эффективности и прозрачности управления, повышение точности планирования и прогнозирования, снижение рисков бизнеса.

На заводе были автоматизированы управление затратами, материальными потоками, расчет себестоимости продукции и другие операции.

Созданная автоматизированная система управления позволяет максимально оперативно получать полную информацию о финансово-хозяйственной деятельности предприятия. На её основе могут приниматься своевременные управленческие решения.

Необходимость увеличения выпуска продукции обязывает ремонтников совершенствовать методы организации ремонта оборудования, чтобы сократить простои машин в ремонте. Это достигается путём перевода ремонтных работ на индустриальные скоростные методы, когда ремонтная площадь превращается в сборочную и на месте установки машины её разбирают, выбраковывают изношенные узлы и затем собирают из заранее заготовленных узлов и деталей. Для осуществления индустриальных скоростных методов ремонта необходимы:

— высококачественная организационно-техническая подготовка, заключается в предварительном составлении ведомостей дефектов и чертежей, а также в заблаговременном изготовлении и пригонке всех необходимых узлов и деталей, в применении рациональной, заранее разработанной технологии, использовании приспособлений и механизмов для облегчения и ускорения ручных работ;

— четкая организация ремонтных работ по сетевому графику, в котором предусматриваются параллельно-последовательный ремонт и сборка узлов, рациональная организация рабочего места, организация двухтрёхсменной работы ремонтных бригад;

— ремонт максимально возможным количеством ремонтных рабочих для сокращения простоя машины;

— внедрение узлового метода ремонта.

Целью дипломного проекта является разработка и организация капитального ремонта мельницы сырьевой O3х8 м с заменой выходного днища в условиях ОАО «Катавский цемент».

Задачей дипломного проекта является разработка технологии проведения капитального ремонта мельницы сырьевой № 3 O3х8 м в условиях ОАО «Катавский цемент» с минимальными затратами в сроки предусмотренные графиком ремонтных работ.

1. Общая часть

1.1 Краткая характеристика предприятия ОАО «Катавский цемент» и технико-экономические показатели

Цементный завод введён в эксплуатацию 15 апреля 1967 года. ОАО «Катавский цемент» представляет собой современное предприятие проектной мощностью 1 550 000 тонн в год, работающие по сухому способу производства. Предприятие занимает территорию в 228,6 га, а также площадь под карьером в 137,4 га.

Основная деятельность предприятия направлена на производство портландцемента для железобетонных изделий, для цементирования газовых, нефтяных и иных скважин, для приготовления бетона на дорожные и аэродромные покрытия.

Основным сырьём для производства цемента по сухому способу является мергель собственного месторождения — гора Груздовник, расположенная в 2,5 километрах от промышленной площадки предприятия.

В качестве технологического топлива используется природный газ Тюменского месторождения.

Подъездные железнодорожные пути завода примыкают к станции «Половинка-Катавская» ЮУЖД.

Предприятие ОАО «Катавский цемент» выпускает следующие виды цемента:

ПЦ — 500 — портландцемент без добавочный марки 500;

ШПЦ — 400 — шлакопортландцемент марки 400;

ПЦ — 400 — портландцемент с минеральными добавками марки 400;

ПЦБ — 400 — портландцемент быстротвердеющий марки 400;

ПЦТ — 400 — портландцемент тампонажный марки 400.

Основным потребителем завода ОАО «Катавский цемент» является Челябинская, Оренбургская, Тюменская области, Западная Сибирь, республики Татарстан и Башкирия.

Технологическая схема производства цемента на ОАО «Катавский цемент» представлена на рисунке 1

Рисунок 1 -Схема производства цемента на ОАО «Катавский цемент»

Мергель добывают буровзрывным способом. ЭКГ 5,4; 5. Сырьё перевозится на предприятие автотранспортом Белаз — 540 на первую стадию дробления щёковой дробилки (ЩДП 1400×1800 мм, Q=400 тонн в час). Размер куска на входе до одного метра, на выходе из щёковой дробилки 250…300 мм.

Дробильный мергель поступает на ленточный транспортёр (В=1400 мм, L=81 м) и на вторую стадию дробления в молотковую дробилку (СМД 97 — А, Q=400 тонн в час). Там материал измельчается до крупности куска 25…30 мм. Из молотковых дробилок по ленточному транспортёру (В=1200 мм, L=192 м). Измельчённый мергель поступает в объединённый склад. В объединённый склад добавляются железосодержащие добавки (колошниковая пыль привозная с Челябинского металлургического комбината). Подача мергеля, колошниковой пыли в бункера мельниц сырьевых производится грейферными кранами (грузоподъёмностью 16−20 тонн). Измельчение сырья производится в пяти мельницах сырьевых (Q=34 тонны) O3х8 м с центробежным сепаратором O4х5,77 м и в двух мельницах сырьевых 3,7×8,5 м с воздушно-проходным сепаратором O4,75×1,90 м, мельница сырьевая № 1, № 2 O3х8 м переведены на производство цемента марки 500.

Полученная в мельницах сырьевая мука по средствам пневмокамерного насоса O1,8 м поступает в сырьевые силоса для корректирования состава (восемь смесительных силосов O6000 мм по 300 м³ сырья каждый, четыре смесительных силоса O12000 мм по 2500 м³ сырья каждый и четыре двухъярусных силосов ёмкостью по 1400 м³ каждый).

Усреднённая и откорректированная сырьевая мука подаётся на обжиг во вращающие печи. Печи № 1; № 2 O4х60 м оснащены одноветьевыми четырёхступенчатыми циклонными теплообменниками, печь № 3 O4х4,5×60 оснащена шахтным циклонным теплообменником; печь № 4 O4х60 м — с двухветьвевым циклонным теплообменником. Также печи оснащены колосниковыми холодильниками «Волга — 35 С».

Во вращающейся печи из сырьевой муки образуется клинкер, он охлаждается на колосниках холодильника и по транспортёру (L=113 м, В=1200 мм) поступает в объединённый склад. С объединённого склада

грейферным краном клинкер и гипс подаётся в бункера мельницы цементной

O3,2×15 м, где происходит помол клинкера и добавок в результате чего получается цемент, который по средствам пневмокамерного насоса поступает в цементные силоса O1,6 м (восемь цементных силосов O11,5 м, В=29 м, V=4000 тонн каждый и восемь цементных силосов V=4300 тонн каждый).

Из цементных силосов идёт отгрузка цемента потребителю по вагонам или фасуют цемент по мешкам.

Таблица 1 — Технико-экономические показатели производственной деятельности ОАО «Катавский завод»

1.2 Организация ремонтной службы предприятия 0А0 «Катавский цемент»

Общее положение:

— ремонтное управление является самостоятельным структурным подразделением предприятия;

— ремонтное управление создается и ликвидируется приказом директора предприятия;

— ремонтное управление подчиняется непосредственно главному механику и зам. тех. директора;

— ремонтное управление возглавляет начальник управления, назначаемый на должность приказом директора предприятия по представлению технического директора;

— начальник ремонтного управления имеет заместителя;

— заместитель и другие работники назначаются на должности и освобождаются от должностей приказом директора предприятия.

В своей деятельности ремонтное управление руководствуется:

— уставом предприятия;

— настоящим положением;

— трудовым законодательством;

— коллективным договором.

Структура:

— структуру и штатную численность ремонтного управления утверждает директор предприятия исходя из условий и особенностей деятельности предприятия по представлению технического директора и главного механика;

— отделение имеет в своем составе структурные подразделения, согласно ниже приведенной схемы на рисунке 2

— положение о ремонтном управлении утверждается директором между сотрудниками подразделения.

Задачи:

— качественный и своевременный ремонт оборудования предприятия;

— поддержание парка оборудования предприятия в рабочем состоянии;

— использование современных технологий ремонта.

— экономия средств предприятия.

Функции:

— разработка графиков смотра и испытание оборудования;

— разработка нормативных материалов по ремонту оборудования;

— оформление заявок на приобретение материалов и запасных частей;

— работы по повышению надежности и долговечности оборудования;

— организация проведения инвентаризации производственных средств;

— определение устаревшего оборудования, объектов, требующих капитального ремонта;

— экспериментальные, наладочные и другие работы, отдельных узлов и деталей;

— проведение мероприятий по предупреждению внеплановых остановок оборудования, продлению сроков службы узлов и деталей, межремонтных периодов, улучшению сохранности оборудования;

— разработка и внедрение мероприятий по замене малоэффективного оборудования — высокопроизводительным.

Контроль за:

— качеством работ по монтажу оборудования;

— рациональным расходованием средств на капитальный ремонт;

— проверка и предъявление органам, осуществляющим государственный, технический надзор, подъемных механизмов и других объектов;

— выявление неиспользуемого оборудования и разработка предложений по его реализации;

— участие в разработке и внедрении мероприятий по созданию безопасных условий труда.

Рисунок 2- Схема структуры ремонтного управления ОАО «Катавский цемент»

1.3 Анализ работы мельницы сырьевой 3×8 м цеха «Сырьевой» и график ТОиР на 2006 год Руководствуясь таблицей 2 — Простои оборудования цеха «Сырьвой» проводим анализ работы мельницы сырьевой № 3.

Анализ: отчет о работе мельницы сырьевой O 3×8 м показывает, как работала мельница в течение года. За 2005 год фактически отработала 5644 часов, простои составляют 3116 часов. Из них по механическим причинам на текущий ремонт-700 часов, на ремонт пневмокамерного насоса -84,5 часов, на ремонт транспортера -0 часов, на ремонт элеватора -59 часов, на ремонт привода -0 час. По энергетическим причинам на ремонт электрооборудования -0 часов, из-за отключения электроэнергии -147,5 часов, из-за газа -0 часов, из-за воздуха -48,5 часов, из-за оборудования КИПиА-0 часов.

График ТОиР на 2006 год представлен в таблице 3.

2. Технологическая часть

2.1 Общие сведения о мельнице сырьевой O3х8 м Технологическая схема цеха «Сырьевой» представлена на рисунке 3.

Сырьевая мельница в условиях ОАО «Катавский цемент» применяется для тонкого измельчения мергеля.

Сырьевая мельница № 3 O3х8 м работает в замкнутом цикле с центробежным сепаратором. Представляет собой пустотелый цилиндрический барабан, внутри которой футерован бронеплитами, защищающими корпус от быстрого износа. Внутри мельница имеет двойную межкамерную перегородку в виде секторов с радиально-направленными щелями. Сектора скрепляются в центральной части двумя кольцами при помощи болтов. Межкамерная разделяет мельницу на две камеры. К фланцам мельницы на болты крепятся днища, выполненные за одно с пустотелыми цапфами, которыми мельница опирается на два подшипника скольжения. Подшипники имеют вкладыш и каналы для прохода охлаждающей воды. Смазываются подшипники жидкой циркуляционной смазкой. Во время остановки мельницы включается гидроупор, то есть под высоким давлением масло подаётся в промежуток между цапфой и вкладышем подшипника. После пуска мельницы и выхода её на рабочий режим гидроупор выключают.

Корпус мельницы сваривается из стальных листов: М16С, 0,9 ПС. Толщина стенок зависит от диаметров и составляет от 26…46 мм.

Корпус мельницы должен удовлетворять следующим требованиям:

— отсутствие овальности в сечениях;

— прямолинейность продольной центральной оси;

— перпендикулярность к продольной оси боковых поверхностей фланцев корпуса и днища;

— прочность всех швов;

— отсутствие внутренних напряжений.

Бронефутеровка изготавливается из высокомарганцовистой стали 110Г13Л. Применяются плиты различных размеров, они характеризуются длиной L=250…500 мм; шириной В=300…400 мм; толщиной д=50…110 мм. Масса в зависимости от размеров от 25…80 кг.

По поверхности корпуса мельницы плиты укладываются рядами с зазором 10…15 мм. При ударе мелющих тел плиты расплющиваются и, если бы не было зазоров, то они завальцовывались, что затрудняет замену отдельных плит. Плиты соединяются с корпусом мельницы днищ, двумя болтами и также могут соединяться без болтов (безболтовое крепление).

В первую камеру мельницы загружают шары (осуществляющие грубый помол) O60…110 мм. Во вторую камеру — O40…60 мм, остаток на сите — 20…30%.При правильном подборе мелющих тел тонкость помола материала в камере должна быть 50…70%.

Привод мельницы состоит из двигателя вынесенного в редукторное помещение. Движение от двигателя к мельнице передается через промвал, лежащий в подшипниках, двух полумуфт, соединенных между собой пальцами, и подвенцовой шестерни, которая в зацеплении с зубчатым колесом приводит мельницу в движение. Мельница имеет и вспомогательный привод, который включает в себя: электродвигатель, редуктор, две зубчатые полумуфты.

Разгрузка сырьевой муки происходит через окна в корпусе на ковшовый элеватор.

Технические характеристики мельницы сырьевой O3х8 м указаны в таблице 4.

Быстроизнашиваемые детали и узлы мельницы сырьевой O3х8 м и срок службы указаны в таблице 5.

Рисунок 3- Технологическая схема цеха «Сырьевой»

Таблица 4 -Техническая характеристика сырьевой мельницы O3х8 м

Таблица 5 — Быстроизнашиваемые детали и узлы мельницы сырьевой O3х8 м и срок службы

1-электродвигатель; 2-редуктор вспомогательного привода; 3- электродвигатель вспомогательного привода; 4-подшипники; 5-венцовая шестерня; 6-цапфовый подшипник; 7-межкамерная перегородка.

Рисунок 4- Схема мельницы сырьевой 3×8 м

Система смазки мельницы сырьевой 3×8 м представляет собой смазочную установку с приборами контроля и автоматики, а также системы трубопроводов для подачи смазочного материала. Жидкая смазка предназначена для смазки зубчатой пары, подшипников, редуктора вспомогательного привода.

Схема смазки оборудования (рисунок 3) представляет собой эскиз машины, на котором обозначены и пронумерованы точки смазки. К схеме смазки прилагается карта смазки (таблица 6) с указанием номера позиции, количества точек смазки, способа и режима смазывания, применяемых сортов смазки, нормативов расхода и сбора отработанных материалов.

Один экземпляр карты смазки вывешивается в зоне обслуживания мельницы сырьевой.

Смазка подшипников скольжения осуществляется индустриальными маслами.

Смазка подшипников качения осуществляется консистентными смазками, позволяющими применять более простые уплотнения. При выборе смазки учитывают температурные условия работы и влажность среды. Для влажной среды применяют кальциевые мази (солидолы); в условиях высоких температур и при отсутствии влаги применяют натриевые мази.

Для смазки узлов трения в зимних условиях применяют масла с пониженной вязкостью и низкой температурой застывания.

Смазочные материалы выбирают в зависимости от условия работы механизмов: на трущиеся части, скорости вращения, температуры окружающей среды. При выборе масла следует учитывать, что с повышением температуры вязкость масла уменьшается.

Смазочные устройства подразделяются на индивидуальные (набивка шприцом) и централизованные (маслосистемы).

Расход смазки по сортам на каждый из видов оборудования определяют по паспорту или справочнику.

Капитальный ремонт — это ремонт, выполняемый для восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые. Капитальный ремонт сырьевой мельницы 38 предусматривает выполнение работ описанных в ведомости дефектов (таблица 7).

Периодичность капитальных ремонтов [3 с. 25] определяется структурой ремонтного цикла. А структура ремонтного цикла определяется установленными нормативами периодичности и последовательности выполнения ремонтов и периодическим техническим обслуживанием в период между двумя сложными капитальными ремонтами. Ремонтный цикл — период между последовательными плановыми капитальными ремонтами машины. Структура ремонтного цикла представляет собой совокупность периодических технических обслуживаний, текущих и капитальных ремонтов в порядке проведения их в течении заданного ремонтного цикла, изображается в виде графической схемы.

Структура ремонтного цикла мельницы сырьевой 3×8 м изображена на рисунке 4: К — 2Т₁ — Т₂ — 2Т₁ — Т₂ — 2Т₁ — Т₂ — 2Т₁ — К

Рисунок 5 — Графическое изображение ремонтного цикла

Чтобы построить графическую схему ремонтного цикла необходимо знать следующие нормативы: продолжительность, периодичность их проведения и число циклов. Эти данные можно найти в таблице 7.

Таблица 7- Нормативы для построения ремонтного цикла

2.2 Технология ремонта мельницы сырьевой 3×8 м Для восстановления работоспособности оборудования утраченной в процессе его эксплуатации, для сокращения продолжительности ремонта оборудования и повышения его качества в данном дипломном проекте используется узловой метод ремонта. Этом метод предусматривает замену изношенных сборочных единиц на новые или заранее отремонтированные. Узловой метод ремонта рекомендуется применять при всех видах планового и непланового ремонта.

Узловой метод ремонта кроме сокращения продолжительности ремонта, имеет и другие преимущества:

— выполнение операций по восстановлению деталей и ремонта отдельных механизмов не вызывает простоев оборудования;

— создаются условия рационального разделения труда между исполнителями ремонтных работ;

— обеспечивается постоянство рабочих мест ремонтников и наиболее удобное их размещение;

— обеспечивается постоянная и наиболее полная загрузка оборудования ремонтно-механического цеха;

— повышает качество ремонтных работ и снижает их себестоимость Основным условием для выполнения ремонта качественно и в минимально короткие сроки является хорошая подготовка к ремонту. До начала работ график ремонтных работ зачитывается всем бригадам. При этом обсуждается объем работ, их материальное обеспечение, способы механизации. После этого рабочим выдают наряды. Громоздкие узлы и детали следует доставить к месту ремонта до начала работы. К началу работ бригады должны быть обеспечены всеми необходимыми материалами и инструментами.

Для осуществления капитального ремонта сырьевой мельницы необходимо:

— высококачественная организационно-техническая подготовка, заключающаяся в предварительном составлении ведомостей дефектов и чертежей, а также в заблаговременном изготовлении приспособлений и механизмов;

— четкая организация ремонтных работ по графику, в котором предусматривается параллельно-последовательный ремонт и сборка узлов, рациональная организация рабочего места, организация трёхсменной работы ремонтных бригад и другое;

— ремонт с максимально возможным количеством ремонтных рабочих для сокращения простоя сырьевой мельницы;

— внедрение узлового метода ремонта. 3] с.55

Перед капитальным ремонтом сырьевой мельницы составляют ведомость дефектов (таблица 8) на основании материалов последнего осмотра и записей в журнале.

Ведомость дефектов подписывается начальником и механиком цеха и утверждается главным механиком завода.

Данные ведомости дефектов служат основанием для составления сметы затрат на ремонт и для выдачи заказов на потребные к ремонтам детали и материалы. Ведомость дефектов составляется в трёх экземплярах: первый — для составления сметы; второй — для исполнителя работ; третий — остается в цехе, владеющем оборудованием.

Также составляется график подготовительных работ (таблица 9), в него входят все работы, которые могут быть выполнены до остановки мельницы на ремонт. График подготовительных работ составляется за два-три месяца до остановки оборудования на ремонт. Подготовительные работы проводятся в одну смену. Для выполнения подготовительных работ комплектуются

бригады по численности пяти человек и квалификации соответствующие роду выполняемых работ, а также нормам выработки предприятия; подготовку деталей, материалов, инструмента, такелажа и приспособлений. К началу ремонта все необходимые детали должны быть изготовлены и проверены по чертежам или местам сопряжений.

Грузоподъемные приспособления и механизмы (лебёдки, тали, домкраты и канаты) нужно предварительно испытать, доставить к месту работ, установить и закрепить до остановки машины на ремонт; также заранее должны быть подготовлены шпалы для клетей, наклонные плоскости, стрелы, козлы и другие. К началу ремонта бригады должны быть обеспечены всем необходимым инструментом (ключи, напильники, шаберы, зубила, мерительный инструмент и другое) Для ремонта мельницы сырьевой необходимо в подготовительный период подготовить ремонтную площадку (рисунок 6). Необходимо определить расположение крупных деталей и такелажных приспособлений. Бригады должны быть обеспечены инструментами для ремонта. На основании опыта работы на ОАО «Катавский цемент» для капитального ремонта сырьевой мельницы берётся число рабочих в количестве пяти человек. К рабочим местам следует подвести сжатый воздух и электроэнергию, проверить степень освещенности рабочих мест, если необходимо установить световые точки с напряжением 12 В.

График ремонтных работ (таблица 10), составляется на основании ведомости дефектов и графика подготовительных работ, организацией, выполняющей этот ремонт, и утверждается техническим директором предприятия. График ремонтных работ составляется за две недели до остановки мельницы на ремонт после того, как выполнены все подготовительные работы, на все дни проведения работ с разделением каждых суток на три смены.

В подготовительный период составляются технологический карты на ремонт, которые описаны ниже — в таблицах 11; 12; 13; 14; 15.

Таблица 9 — График подготовительных работ мельницы сырьевой 3×8 м

3. Специальная часть

3.1 Обоснование проведения замены загрузочного днища мельницы сырьевой № 3 O3х8 м при капитальном ремонте в условиях ОАО «Катавский цемент»

Необходимость проведения капитального ремонта мельницы сырьевой № 3 O3х8 м с заменой выходного днища вызвана появлением сквозной трещины на днище, что уменьшает герметичность и производительность мельницы и снижает качество продукта.

Кроме того, подошел к концу срок службы бронефутеровки, загрузочного трубошнека, вкладышей цапфовых подшипников.

Выше перечисленные дефекты, нарушающие нормальные условия эксплуатации мельницы и для восстановления ее работоспособности необходимо произвести капитальный ремонт.

3.2 Порядок сдачи сырьевой мельницы № 3 O3х8 м в ремонт Начальник цеха обязан останавливать оборудование на плановый ремонт в строгом соответствии с утвержденным графиком технического обслуживания и ремонта. Он несет ответственность за своевременный выход оборудования из эксплуатации для выполнения ремонтных работ. Отклонения от графика могут допускаться в случае особой необходимости, только по согласованию с главным механиком предприятия и с разрешения технического директора. Отклонения от утвержденных графиков должны быть оформлены актом на ремонт оборудования, не позднее чем за месяц. За своевременную подготовку и остановку мельницы на ремонт, соблюдение сроков, объемов работ и качества ремонта несут ответственность как предприятия, так и специальные бригады.

Перед остановкой мельницы на капитальный ремонт необходимо:

— начальнику цеха составить график остановки сырьевой мельницы и передачи ее в ремонт, утверждается техническим директором предприятия, после чего график довести до персонала цеха;

— руководителю ремонта ознакомить инженерно-технических работников с проектом производства работ и распределением обязанностей между исполнителями;

— руководителям ремонтной организации и цехов обязать ответственных исполнителей ремонтных работ произвести со всеми инструктаж по технике безопасности, а также ознакомить с проектом производства ремонтных работ;

— для проведения ремонта создать диспетчерскую службу, которая будет осуществлять круглосуточное наблюдение за ходом работ и учетом их выполнения, контроль за обеспечением ремонта всем необходимым;

— руководителю ремонта и ремонтной организации принять от заказчика мельницу для производства ремонтных работ только после отключения мельницы заказчиком от действующего вспомогательного оборудования, а также после очистки от продуктов производства и принятия мер, обеспечивающих в зоне безопасное ведение ремонтных работ.

До остановки мельницы на ремонт исполнители ремонта, совместно с руководством цеха заказчика удостоверяется в наличии и исправности стационарных грузоподъемных механизмов, инструмента, такелажного оборудования и других приспособлений. Разрешение на ремонт мельницы оформляется допуском на производство ремонтных работ, который выдается цехом-заказчиком исполнителям работ. В акте указывается сметная и фактическая стоимость капитального ремонта. Исполнители ремонта приступают к выполнению ремонтных работ после оформления акта, и несет полную ответственность за безопасность труда. Ремонтная организация приступает к выполнению ремонта при обеспечении сырьевой мельницы соответствующей технической и проектной документацией, необходимыми материалами, комплектующими изделиями и запасными частями, сжатым воздухом, водой, электроэнергией.

3.3 Порядок проведения ремонтных работ сырьевой мельницы № 3 O3х8 м в соответствии с графиком ремонта в условиях ОАО «Катавский цемент»

После остановки и сдачи в ремонт мельницы ремонтная бригада приступает к выполнению работ. Сначала производится демонтаж ограждений. Отсоединяются масло и водопроводы от корпусов подшипников. В соответствии с графиком ремонтных работ производится демонтаж бронефутеровки первой и второй камер. Перед заменой бронеплит нужно осмотреть сопряжение между плитами и степень их наклона, если после удаления бронеболтов плита не выпадает, наклон в сопряжении между бронеплитами в одном направлении нужно срезать резаком или сплавить электродуговой сваркой по всей длине камеры, после чего удалить бронеплиты со всего продольного ряда. Удалив первый ряд плит, удаление последующих рядов производиться поочерёдно.

После удаления бронеплит корпус мельницы зачистить. В нижнем направлении новые бронеплиты укладывать в один ряд по длине камеры, закрепить. Бронировку всего корпуса мельницы производить с поворотами корпуса мельницы в нужное положение. Брони подаются и удаляются из мельницы через люк. Далее производиться демонтаж выходного днища. Для этого нужно сначала демонтировать венцовую шестерню. Снять ограждение с муфты, венцового колеса и подвенцовой шестерни. Отвернуть контрольные гайки на всех шпильакх разъёма венца колеса и выбить шпильки. Отвернуть гайки крепления верхнего полувенца. Снять верхнюю половину венцового колеса и уложить на площадку.

С помощью вспомогательного привода повернуть корпус мельницы на пол-оборота. Застропив полувенец, отвернуть гайки болтов, крепящих второй полувенец к корпусу мельницы, и выбив эти болты, снять второй полувенец.

Срезать болты крепления торцевой футеровки к выходному днищу, выбить болты, снять футеровку и извлечь её из мельницы. Отвернуть болты крепления трубощнека к днищу корпуса мельницы. Извлечь трубошнек, застропить его и перенести на монтажную площадку. Отвернуть болты крепления крышки подшипника к корпусу. Снять крышку подшипника, перенести на монтажную площадку. Установить под мельницу гидродомкрат Q=200т и приподнять на 25- 30 мм от вкладыша. Установить под корпус мельницы опорную стойку. Застропить вкладыш и извлечь его из гнезда корпуса подшипника. Застропить днище, сделать натяжение стропов, срезать болты крепления днища с корпусом по фланцу, выбить болты. Снять днище, уложить на тележку, расстропить и удалить из цеха. Очистить плоскость соединения выходного днища и корпуса мельницы, произвести замеры посадочных мест по диаметрам выходного днища и корпуса мельницы. Застропить новое днище, ввести в зацепление с корпусом мельницы. Снять фланцы днища и корпуса мельницы струбцинами. Произвести расточку отверстий в днище. После сверловки и райберовки отверстий отодвинуть выходное днище, зачистить заусенцы, убрать стружку от сверла и райбера. Соединить фланцы выходного днища и корпуса мельницы, поставить 16 горизонтальных болтов в отверстие O 44 мм и 32 болта в отверстие O 46 мм. Произвести полную затяжку болтов, поставить контрогайки. Затяжка болтовых соединений должна быть равномерной. Застропить крышку подшипника и соединить её с корпусом подшипника при помощи болтов, гаек и контрогаек. Установить сальники с обеих сторон подшипника, поставить прижимные полукольца и закрепить их к корпусу подшипника болтами. Подать с краном торцевую футеровку вовнутрь мельницы, установить и закрепить её к выходному днищу с помощью болтов. Повороты мельницы под футеровку производить вспомогательным приводом. Далее все работы вести согласно графику ремонтных работ.

Таблица 11 Технологическая карта на подъём мельницы

Таблица 12 — Технологическая карта на замену выходного днища

Таблица 13 — Технологическая карта на замену загрузочной течки

Таблица 14 — Технологическая карта на замену лобовых бронеплит

Таблица 15 — Технологическая карта на замену бронеплит

Таблица 16 — Технологическая карта на замену вкладыша подшипника

3.4 Расчет узлов мельницы сырьевой № 3 O3х8 м на прочность и жесткость

3.4.1 Расчет основных параметров мельницы сырьевой [5, с. 127]

Длина корпуса — L=8000 мм;

Диаметр корпуса — D=3000 мм;

Толщина футеровки — S_ф=75 мм;

Толщина корпуса — S_к=30 мм;

Диаметр барабана в «свету» равен:

D_c=D-2S_ф (1)

D_c=3000−2· 0,075=2850 мм Вычислим число оборотов барабана:

(2)

мин^-1

(3)

мин^-1

Определяем массу мелющих тел:

m=4150· R²·L (4)

где Rрадиус мельницы, м;

L — длина мельницы, м.

m=4150· 1,5²·8=65 072 кг Вес футеровки равен:

G_Ф=ПD_C· S_Ф·L·г (5)

где гплотность мелющих тел, т/м³.

G=3,14· 2,850·0,075·8·7,8=40 т

Вес материала равен:

G_m=5,24· 0,4=2,1 т

где 5,24 — предел прочности известняка при ударе;

0,4 — коэффициент размолоспособности известняка.

Вес межкамерной перегородки равен:

(6)

где lтолщина сегмента межкамерной перегородки, м.

т

Вес корпуса вычисляем по формуле:

G_K=ПD_C· д_K·L·г (7)

G_K=3,14· 2,85·0,03·7,8−18,6

На шар действует сила тяжести:

G=m· g

где g — сила тяжести.

G=5· 9,8=49 H

Центробежная сила инерции равна:

(8)

где х — окружная скорость барабана, м/мин.

х=2П· R·n (9)

х=2· 3,14·1,5·18=188 м/мин

Н

Наивысший угол отрыва шаров равен:

(10)

=5354'

Общее время движения шаров:

T=T_Н+T₂ (11)

где Т_Н — движение шаров по круговой траектории:

(12)

с

Т₂ — движение шаров по параболистичной траектории:

(13)

с

Число циклов, которое совершает слой шаров за один оборот барабана:

(14)

Производительность мельницы 38 м равна:

(15)

где g — поправочный коэффициент на тонкость помола;

R_уд — удельная производительность, т/кВт;

V — полезный объём мельницы, м³.

V=2RL (16)

V=2· 3,14·1,5·8=75 м³

т/ч

3.4.2 Расчет мощности электродвигателя и подбор его по каталогу

Общая мощность требуемая для вращения:

(17)

где — КПД привода.

кВт

Выбираем двигатель СМД-20−49−62 мощностью P=1000 кВт, число оборотов двигателя n_ДВ=100 об/мин

Скорость двигателя равна:

(18)

рад/с

Скорость барабана равна:

(19)

рад/с

Общее передаточное число равно:

(20)

Частота вращения и скорость валов редукторов и приводного барабана:

n₁=n_дв=100 об/мин

₁=_дв=10 рад/с

(21)

(22)

рад/с

Вращающие моменты на валу шестерни:

(23)

Н· м=185,6·10⁶ Н· мм

На валу колеса:

Т₂=Т₁· u₁ (24)

Т₂=185,6· 10⁶·4,35=807,36·10⁶ Н· мм

3.4.3 Расчет привода мельницы

Выбираем редуктор горизонтальный с шевронными колёсами. Материал шестерни — сталь 45, термическая обработка, улучшение твердость НВ-200.

Межосевое расстояние равно:

(25)

где К_а=43;

К_н — коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку;

G_H — допустимое контактное напряжение;

_ва=0,4.

=2000 мм

Определяем число зубьев шестерни:

(26)

где cos — предварительный угол наклона зубьев;

m_n — нормальный модуль зацепления.

Число зубьев колеса:

Z_z=Z₁· u (27)

Z₂=32· 4,35=137

Уточнённое значение угла наклона зубьев:

(28)

Основные размеры шестерни и колеса:

(29)

мм

мм

Проверка межосевого расстояния

(30)

мм

Ширина колеса:

b₂=_ва· а (31)

b₂=0,4· 2000=800 мм

Ширина шестерни:

b₁=b₂+5 (32)

b₁=800+5=805 мм

3.4.4 Расчет отдельных деталей машины на прочность и жесткость

Корпус мельницы рассчитывается как балка, лежащая на двух опорах, подвергающаяся изгибу и кручению.

Сила тяжести вращающихся частей равна:

G_общ=G_k+0,55(G_мт+0,14G_м)+G_ф+G_n (33)

где G_k — сила тяжести;

G_мт — сила тяжести мелющих тел, т;

G_м — сила тяжести материала, т;

G_ф — сила тяжести футеровки, т;

G_n — сила тяжести межкамерной перегородки, т.

G_общ=17,6+0,55(62,072+0,14· 2,1)+40+0,6=94 т

Центробежная сила равна:

Р_ц=0,23· G_к (34)

Р_ц=0,23· 17,6=4,1 H

Направление центробежной силы составляет с вертикальной осью угол в 60 градусов.

Равнодействующая Q центробежной силы Р_Ц и силы тяжести мелющих тел и материала, находится на круговой траектории, будет равна:

(35)

т

Так как мельница приводится во вращение зубчатой парой, то на корпус во время работ действует окружная сила:

(36)

т

Принимаем, что окружное усилие направлено вверх. Реакции опор будут равны:

R_a=P₁(2,1+1,2)+Р₂(1,2+6,5)-R_b

R_b=R_а· 10,4-Р₁·6,7-Р₂·2,7

R_b=(3,7Р₁+7,7Р₂-R_b)· 10,4−6,7Р₁-2,7Р₂

R_b+R_b· 10,4=38,48·Р₁-Р₁·6,7+80,1·Р₂-2,7Р₂

20,8· R_b=31,78·Р₁+77,38·Р₂

Р₁=6

Р₂=8

R_b=39 т

R_а=6· 3,7+8·7,7−39

R_а=51 т

Крутящий момент равен:

(37)

Н· м

Изгибающий момент равен:

(38)

Q_рез=0,998· Q_рав (39)

(40)

(41)

Q_рез=0,998· 154=98 Н

Н

Приведенный момент будет равен:

(42)

Н· м

Напряжение, возникающее в барабане:

(43)

где W — момент сопротивления трубы.

(44)

где R_н — внешний диаметр барабана, м;

R_вн — внутренний диаметр барабана.

Для болтов:

м²

Н/м²

Корпус работает с большим запасом прочности.

Эпюра к расчету корпуса мельницы представлена на рисунке 6.

А В

R_A R_B

[G] пр=40 НМ/м²

G пр=4565/0.8*0.56=9.74 МН/м²<[G]пр