3. Жобаланатын технологиялық схеманың сипаттамасы және оның ерекшеліктері

Технологиялық процесстің құрылымы келесі негізгі кезеңдерден тұрады: астық массасын қалдықтардан алғашқы тазалау, дәндердің бетін ылғалды немесе құрғақ тазалау және гидротермиялық өңдеу (ГТӨ) соңғы тазалау, өлшеу және ұн тарту бөліміне жіберу. Бұл астықты өңдеуге дайындау барысындағы негізгі тазалау және дайындау кезеңдері болып табылады.

Астықты тазалау және ұн тартуға дайындау схемасы жетілдірілген түрде жасалынған, жоғары тиімділіктегі жабдықтар қолданылған бұл ұн зауытының дайындау бөлімінде тазалау тиімділігін арттырады. Осы опрацияларды өткізу нәтижесінде астық массасындағы 75...80% қалдықтарды ажырытыды. Астықты өңдеуден тазалау мен дайындау технологиялық процессінің құрылымы ұнтақтау түріне тәуелді және өңделетін дақылға тәуелді болып келеді. Мұның себебі әр түрлі ұн тарту операцияларына астықты дайындау және тазалау талаптары түрліше болады. Ұн тарту түріне және ұн тарту зауытының өнімділігіне байланысты астықты тазалау мен дайындау технологиялық процессінің құрылымдық нұсқасы бір ағынды, екі ағынды немесе көп ағынды болып ұйымдастырылуы мүмкін. 150 тонна/ тәулігіне дейін аз қуатты ұн тарту зауыттарында дәнді тазалау мен дайындау бір ағынды болады. Астықты тазалау мен дайындауды бір ағынды жүргізгенде әрбір партияны өңдеу режимдерінің тиімділігін қамтамасыз ету үшін әр түрлі астық партияларында тізбекті өңдеуді қолданады.

Астықты элеватордан дән тазалау бөліміне, алдын ала есептелген жалпы ұн тарту партияларының құрамына енетін, сапасы бойынша біркелкі болатын жеке партиялармен берілуі керек. Бұл партиялар жалпы ұн тарту партиялрын қалыптастыруға арналған бастапқы компоненттер, сондықтан оларды тазаланбаған дәнге арналған бункерлерде жеке жөнелтеді. Тазаланбаған дәнге арналған бункерледің сиымдылығын жобалағанда, олардың ұн арту зауытының үздіксіз 50 сағаттық жұмысын қамтамасыз ету керектігін ескерген жөн.Бұл элеватордан астықтың қандай уақытта берілуіне қарамастан, ұн тарту зауытының тұрақты жұмысын қамтамасыз етуге, сондай-ақ бірнеше компоненттерден аралық ұн тарту партиясын қалыптастыру жағдайларын туғызу үшін жасалған.

Астық бункерлерден түсу кезінде 16 саңылаудың болуына байланысты, әрбір бункердің қимасы бойынша біркелкі ағады. Астықты бункерлерден саңылаулар арқылы түсіру операциясын пайдаланғанда өзіндік сұрыптаудың болмайтынына көз жеткіземіз. әрбір бункердің түбінде өзіндік құбыр қарастырылған. әрбір өзіндік құбыыр бірдей көлденең бұрышпен орналасқан, сондықтан әрбір құбырд астықтың қозғалысының жылдамдығы бірдей болады.Өзіндік құбырлар әрбір бункердің астында орналасқан маркасы У2-БВВ жинағыш конусты шүңет жалғанған. Шүңеттен кейін астық УРЗ-1 ағын мөлшерінің реттегішіне келеді. Ол әрбір бункерден берілген астық мөлшерін автоматты түрде ұстап тұрады. Осы реттегіштер рарқылы аралық астық партияларын жоғары дәлдікпен құруға мүмкіндік туады.

Аралық партияға кіретін, әрбір бункердің астық ағындары бұрамалы конвейерлерге бағытталады. Р3- БКШ- да араластырып, әрі қарай металл- магнит қалдықтардан тазалау үшін У1- БМЗ магнитті сепараторына жіберіледі. Магнитті сепараторлар технологиялық схеманың осы жеріне орналасуының себебі: астықтың одан әрі пневматикалық тасымалдағыштың қоректендіргіштеріне жіберілуінде.

Магнитті сепараторлардан кейін астық шлюзді қоректендіргіш арқылы үрлегіш пневмотасымалдағыштың өнім тасымалдағышына енгізіледі.

Пневмотасымалдау желісіне қажетті қысымды ЗАФ- типті ротационды компрессор қамтамасыз етеді. Астықты түсіру дән тазалау бөлімінің жоғарғы қабаттарында У2- БРО түсіргіштері арқылы жүзеге асады, ал тасымалдауға пайдаланылған ауаны тазалау үшін фильтрге бағытталады.

Қысқы мерзімде астық массасын жылыту үшін БПЗ жылытқышына жібереді. Онда дәндер арасындағы мұздың бөліктерін еріту үшін астықты 15^оС дейін жылытады; осының нәтижесінде астықты ГТӨ- ден өткізу жағдайлары жақсарады.

Астықты өлшеу АД-50- ЗЭ автоматты таразыда іске асады және астықты тазалауға қабылдануының жедел жүргізілуін, сепараторға жіберу алдында астық ағындарының тұрақтылығын қамтамасыз етеді.

Алғашқы сепаратордан өткізу А1- БИС-12 ауалы- електі сепараторларда аэродинамикалық және дәннен геометриялық өлшемдері

( қалыңдығы, ұзындығы) бойынша ерекшеленетін қалдықтарды ажырату үшін өткізіледі. Астық массасындағы шөп- шалаң қалдықтардың негізгі массасын сепараторда ажыратады. Астықты өңдеуге дайындау және тазалау құрылымдық схемаларының барлық нұсқаларында астықты шөп- шалаң қалдықтардан тазарту үшін сепаратордан алғашқы өткізуді процесстің басында орналастырады. өйткені келесі жүргізілетін операциялардың, яғни тастарды ажырату, ұзын және қысқа қалдықтарды және т.б. ажырату тиімділігі астықтаағы шөп- шалаң қалдықтардың мөлшеріне тікелей байланысты. А1- БИС-12 ауалы- електі сепараторында шөп- шалаң қалдықтардың 3 түрін ажыратады: ірі- жоғарғы електің сырғымасы (тесіктерінің өлшемі 4,25х25); ұсақ – төменгі електің өтімі ( тесіктерінің өлшемі 2 мм) жән жеңіл, БЛЦ горизонталь циклонында тұндырылады.

Алғашқы сепаратордан өткізу кезінде ірі қалдықтар 100 % ажыртылуы керек. Бұл технологиялық операцияда ұсақ қалдықтардың ажыратылуы 70...75 % кем болиауы тиіс. БЛЦ горизонтальді циклонында тұндырылатын жеңіл қалдықтарды: сабанды бөлшектерді, қабықтардың бөліктерін, шаңды шлюзді қақпақ арқылы шығарады. Жеңіл қалдықтардан тазарту тиімділігі 85...90 % жетуі қажет.

Шөп- шалаң қалдықтрдан тазартылған астық массасын тасбөлгіш машинасына жіберуге болады. Бұл технологиялық операциясының сепаратордан кейін орналасуының себептері:

1. астық массасында тастардың болуы, шаң қоспасының жоғарылауын және оттың пайда болуына әкелуі мүмкін:

2. алғашқы сепаратордан өткізілген астық массасында ірі тастар мен басқа шөп шалаң қалдықтар болмайды. Бұл жағдай қалған ұсақ тастарды ажыратудың тиімділігін арттырады.

Астық массасынан минералды қалдықтарды ажырату Р3-БКТ, Р3-БКТ-100 жән Р3- БКТ- 150 тасбөлгіш машиналарында жүзеге асырылады. Минералды қалдықтарға: тастар, галька, шым, руда, топырақ, шыны, магнитті емес металлдар және дәннен тығыздығы мен бетінің қалпына байланысты ажыратлатын т.б. қалдықтар жатады. Тасбөлгіш машиналарда минералды қалдықтарды ажырату тиімділігі 98- 99 % жетеді.

Астықтың бетін құрғақ тазалау әдісі технологиялық процессінің құрылымында астық массасы қалдықтардан тазалау тиімділігін арттыру үшін тасбөлгіш машинадан кейін А1- БЗК- 9 концентраторын орнатады. Мұнда астық массасы тығыздықтары бойынша әр түрлі 2 фракцияға бөлінеді: ауыр және жеңіл. Сонымен қатар тесіктерінің диаметрі 2 мм торлы електің өтімі арқылы ұсақ қалдықтарды және тесіктерінің диаметрі 9мм торлы електің сырғымасы ретінде ірі жеңіл қалдықтарды алады. Ажыратылған ауыр фракцияның мөлшері тұрақсыз, ол бастапқы астық массасының қасиеттеріне байланысты және орташа есеппен 65... 75% құрайды. Бұл фракция ірі, жоғары натуралы, тығыздығы төмен астық жатады. Жеңіл фракцияға ұсақ, сығылған, төмен натуралы, тығыздығы төмен астық жатады.

Жеңіл фракцияның беті ауыр фракциямен салыстырғнда, минералды шаңмен көбірек ластанған және құрамындағы шөп- шалаң мен дәнді қалдықтардың мөлшері әлдеқайда жоғары. Жеңіл фракцияның шығымы 20... 30% шамасында, дегенмен ауыр және жеңіл фракциялардың арақатынасы елек астында орналасқан бұрамалы клапан көмегімен өзгертуге болады. Ұсақ қалдықтрдың шығымы (елек тесіктерінің өлшемі 2мм) салыстырмалы түрде төмен, шамамен 0,002 -0,005% құрайды. Ұсақ қалдықтарға ұсақ минералды қалдықтарды және бүлінген дәндерді жатқызады да, оларды қалдықтарға жібереді.

Електің сырғымасы (елек тесіктерінің өлшемі 9 мм) арқылы ірі және жеңіл қалдықтарды ажыратады. Оларға қарасұлы, сұлыы, сығылған және жетілмеген дәнден, т,б, жатады. Концентраторда қарасұлы толығымен ажыратылады, сондықтан бұл технологиялық схемада қарасұлы ажыратқыш- триер қарастырылмаған. Астықты концентраторда тазалау тиімділігі көптеген факторларға байланысты, әсіресе астық массасының концентраторға берілу тұрақтығына және ауа режиміне. Осы тұрақтылықты қамтамасыз ету үшін концентраторға дейін УРЗ-1 астықтың ағынын реттегішті және деңгейді көрсететін 2 датчигі бар 1- 1,15 тонна жинақтайтын бункерлерді орнатады. Егер концентратордан 90 м³/ мин ауа сорылса, оның жұмысы тиімді деп есептеледі. Дәндердің бетін тазалау Р3- БМО типті вертикал обойкалық машиналарда жүргізіледі. Алғашқы тазалау кезеңінде жеңіл фракцияның ғана бетін тазалайды, ал ГТӨ процесстері кезінде үлкен маңызға ие ұрықтықтың бүтіндігін сақтап қалу үшін ірі фракцияны обойкалық машиналарға жібермейді.

Бұл операциялардан өткен астықтың 2 фракциясын араластырып, онда қысқа қалдықтар ажыратылуы үшін біріккен ағынмен А9- УТК-6 қарашық алғыш- триерге бағыттайды. Астық бетінің тазалануының тиімділігі, оның күлділігінің төмендеуімен (0,01... 0,03%) және соғылған дәндердің санының өсуімен бағаланады (1% артық емес). Обойкалық машинасының жұмыс органдары соққылау арқылы істейтіндіктен, жарылыс пен жалынның пайда болуының алдын алу үшін, металл- магнитті қалдықтарды ажырату үшін обойкалық машинаның алдында магнитті сепараторды орналастырады. Обойкалық машинаның жұмыс аймағынан шаңды жою үшін оны әрдайым желдету қажет. Осы мақсатта вертикал обойкалық машина, пневмоелейтін Р3- БНА типті каналмен бір қабатта орналастыруға болады. Обойкалық машинаның алдында металл- магнитті сепаратор мен желдету жүйесі болмаса, оны қосуға рұқсат етілмейді.

Қарашық ажыратқыш-триерлерде астық массасынан қысқа қалдықтарды ажыратады (қарашық, соғылған дәндер). Қарашық ажыратқыш дискілі триерлердің қысқа қалдықтарды ажырту тиімділігі 80... 90% жетеді. Осылай тазалаудың бірінші кезеңі аяқталады. Бұдан кейін астық массасы негізгі гидротермиялық өңдеуге бағытталады.

Бидайдан өлшемдері бойынша ұзын болатын қалдықтарды ажырату үшін бұл схемада А9 – УТО – 6 дискілі триерлері қолданылады. Олардың жұмыс істеу принциптері мен тиімділіктері жоғарыдағы триерлердікіндей.

Астықты ГТӨ-ден өткізу салқын кондициялау әдісі арқылы жүзеге асады. Астықты ылғалдау А1- БШУ-2 ылғалдағыш машиналарында жүргізіледі. Онда дәннің беті толық тиянақты ылғалданып, дәндегі ылғалдылық 5% дейін жоғарылайды. Ылғалдаудан пайда болған құрылымдық- механикалық, биохимиялық өзгерістерді толығымен жүзеге аяқтау үшін оны бөктіру бункерлеріне жібереді ГТӨ режимін «Бастапқы ылғалдылығы, типтік құрамы, шынылығы бойынша әр түрлі сападағы астықты ұн тарту зауыттарында технологиялық өңдеу процессін ұйымдастыру және жүргізу ережелеріне» сәйкес ылғалдаудың мөлшерін және бункерлерде бөктіру уақытын анықтайды. Сапасы әр түрлі астықты ГТӨ-ден параллельді ағындармен өткізеді және әрбір ағынға жеке дифференцияланған режимді қабылдайды. Конвейерлі араластырғыш және астық шығынының реттегіші УРЗ-1 – ді қолдана отырып, ГТӨ-нің негізгі кезеңінің аяқталуынан кейін соңғы ұн тарту партиясын құрады.

Технологиялық қасиеттеріне сәйкес негізгі ГТӨ-ні 2 жеке кезеңге бөлуге болады: алғашқы және екінші ГТӨ. Мұндай бөлуге астықтың ылғалдылығы төмен болғанда (12% төмен) немесе жоғары шынылықтағы астықты өңдегенде пайдаланады. Мұндай астықтың ылғалды сіңіру жылдамдығы төмен, сондықтан қажетті технологиялық ылғалдылыққа жеткізу үшін оны 2 рет ылғалдау және бөктіру керек.

Астықты ұн тартуға тазалау және дайындаудың екінші кезеңінде оны біріктірілген ағынмен жібереді. Ең алдымен дәннің бетін Р3- БМО-12 обойкалық машинасында тазалайды. Осыдан кейін нан өнімдерінің тірі зиянкестерін Р3- БЭЗ энтолейтор-стерилизаторында жояды да, соғылған дәндерді Р3-БАБ ауалық сепараторында ажыратады. Сонымен бірге мұндаа беріктілігі төммен (кептіру нәтижесінде бүлінген, сығылған және т.б.) дәндерді ажыратады. Ұнтақтау бөліміне оларды жіберетін болсақ, олар бүлініп ұнға түседі де, сапаны төмендетеді. Астықты залалсыздандырудың технологиялық операциясы жасырын залалдану мен тірі зиянкестерді жоюдың тиімділігі жоғары болуымен қатар, микрожарықшаралардың пайда болуын төмендетеді.

Қалдықтардан тазаланған дәнді ГТӨ соңғы өңделуіне бағыттайды. Онда дәннің беті біраз ылғалдандырылады (0,30- 0,50% ) да, 20- 30 минут аралығында бункерде бөктіріледі. Бұл технологиялық операцияның мақсаты дәннің бетін ылғалдау, соның нәтижесінде дәннің қабаттары қатайып, білікті станокта өңдеу кезінде азырақ ұнтақталады. Дәннің беті біркелкі ылғалдануы үшін суды шашыратып жұмыс істейтін А1- БАЗ ылғалдау жабдықтары қолданылады.

Тазаланған және ұн тартуға дайын астықты автоматты таразыда өлшеп, ұтақтау бөлімінің бірінші жармалау жүйесіне жібереді. Астықты таразыға тарту, оның ұнтақтауға жіберу кезінде есеп жүргізу үшін, яғни жалпы шығымын, сорттар бойынша ұнның шығымын, кебектің шығымын анықтау үшін қажет.

Қарастырылған схемада, астықты ұнтақтауға дайындаудың жетілдірілген процессі қабылданған. Астықтың бетін тиімдірек өңдеу үшін сумен өңдеуге дейін және екінші бөктіруден кейін обойкалық машиналар пайдаланылады. Астықтың құрамындағы зианкестерді, жұмыртқаларды және қуыршақтарды жою үшін ұнтақтау бөлімінің алдында энтолейтор қондырылған.