Обогатительные фабрики: Обогатительные фабрики, их виды и особенности. — МашПром-Эксперт (Санкт-Петербург)

Содержание

Обогатительная фабрика — разновидности и особенности

Одним из важнейших предприятий горнодобывающей промышленности является обогатительная фабрика. Данное предприятие направлено на обогащение добываемых полезных ископаемых, их первичной обработки и насыщения, и таким образом, служит для того, что бы из исходного сырья произвести технически ценные продукты для дальнейшего промышленного использования. Как правило, фабрики включаются в состав предприятий горнодобывающего характера, например в состав горнодобывающих комбинатов.


Производительность и рабочие характеристики обогатительных фабрик


Обогатительные фабрики перерабатывают все виды добываемых полезных ископаемых, из которых впоследствии получаются наиболее ценные материалы. Предприятия данного вида насыщают такие виды руды, как медная, свинцовая, цинковая, оловянные и другие цветные металлы. Насыщают руды черных металлов, таких как железо, марганцевая и хромовая руда, обрабатывают ископаемые, не относящиеся к металлам, например, графит, фосфор и калий, а так же множество других материалов, добытых для промышленного использования.


Производительность обогатительных фабрик может достигать порядка пятнадцати миллионов тонн обработанного материала за год. Отличительной чертой фабрики является ее энергоемкость, в зависимости от материала, который обрабатывается, эти параметры, могут варьироваться, однако наибольшим пределом энергоемкости является порядка 100 кВт/ч на обработку одной тонны материала.


Разновидности обогатительных фабрик

 

 

Обогатительные фабрики могут классифицироваться, в зависимости от того, какие именно перерабатываются на них материалы, от того, какие именно процессы выполняются. На сегодняшний день существуют такие фабрики:

 

  • выполняющие дробильно-сортировочные работы
  • промывочные работы
  • фабрики, которые обрабатывают материал посредством гравитационного и флотационного воздействия
  • воздействующие на материал посредством магнитного обогащения
  • комбинированного типа


Таким образом, посредством вышеназванных мероприятий, на обогатительных фабриках происходит первичная обработка материала, и выделение из полученной руды концентрата, в котором содержится намного большее количество полезных компонентов, нежели в изначальном сырье.

 

 

 

Все предприятия данного направления оснащаются таким дополнительным оборудованием, как аспирационные системы, которые позволяют минимизировать пылеотхождение в процессе обработки материала. Так же они снабжаются специальными увлажняющими системами, которые не позволяют распространяться излишкам пыли в воздухе.

 

Обогатительные фабрики классифицируются также на фабрики индивидуального характера, которые работают только с одним горнодобывающим предприятием и обогащают руду только с него одного, группового и центрального, когда работают с материалами разных предприятий, то есть расположенных отдельно от самой фабрики.


Конструктивные отличия обогатительных фабрик


Фабрики бывают горизонтального, вертикального и ступенчатого видов. Внутри вертикально расположенной фабрики материал транспортируется самотеком, однако на сегодняшний день такой тип считается нецелесообразным, поскольку в таком расположении присутствует большая циркуляционная нагрузка.

В горизонтально расположенных обогатительных фабриках преимущественно используется разветвлено-механическая система транспортировки материала, однако и эта разновидность встречается сегодня нечасто, поскольку такой тип расположения требует значительных промышленных площадей.


Сегодня наиболее часто распространены в использовании самотечно-механизированные обогатительные фабрики, они не требуют больших производственных площадей и нагрузка в таком типе распространенна равномерно. После проведения всех обогатительных работ с материалом, он поступает в специальные бункеры и на склады, откуда уже разводится для дальнейшего применения в производстве и промышленности.

Обогатительные фабрики

Обогатительные фабрики

1.

Наилучший и комплексный подход к использованию полезных ископаемых, максимизация выхода и извлечения полезного компонента

  • Расчет показателей переработки полезного ископаемого любой степени сложности;

  • Определение нормативных потерь полезного компонента при переработке;

  • Графическое оформление полученных результатов в виде схем и балансов.

2.

Рациональное применение и использование полезного ископаемого и сопутствующих ресурсов

  • Вторичные и вспомогательные схемы использования полезных ископаемых (термококс).

3.

Обоснованный выбор основного технологического оборудования, как импортного, так и отечественного производства, на основе комплексного подхода использования полезного ископаемого

  • Разработка транспортных потоков с применением разнообразного вида транспорта;

  • Расчеты выбора основного технологического оборудования на основании полученных расчетных данных;

  • Подбор насосного оборудования, трубопроводных систем и запорной арматуры;

  • Расчет вспомогательного оборудования по схемам вакуум-снабжения и воздухо-снабжения;

  • Графическое оформление полученных результатов с комплексным подходом, т. е. возможность сведения всех схем в одну для информативности.

 

4.

Охрана окружающей среды как первостепенная задача при переработке полезного ископаемого

  • Результаты оценки воздействия схем переработки на окружающую среду;

  • Охрана воздушной среды с разработкой мероприятий по минимизации и полного сокращения воздействий;

  • Охрана водной среды с разработкой мероприятий по сокращению сбросов в водные источники;

  • Мероприятия по организации и сбору опасных отходов (хлористый цинк), утилизации или их размещению .

5.

Максимизированное применение систем автоматизации и механизации как залога высокой организации и производительности труда

  • Разработка устройств контроля крупности;

  • Применение устройств оперативного контроля показателей исходного сырья;

  • Разработка гибких транспортных систем на основе полной загруженности транспортных потоков;

  • Применение систем автоматизации, регулирующих коэффициент загруженности основного технологического оборудования;

  • Применение и разработка нетипового оборудования со свойствами саморегулирования загрузки;

  • Системы автоматизации погрузочно-складских операций.

6.

Применение проверенных типовых решений по кооперации переработки с другими производствами

  • Решение по применению в процессах сушки азотных установок (п.393 ПБ 05-580-03) с использованием остаточного азота для заправки шин автосамосвалов или с продажей баллонированного азота в коммерческих целях;

  • Разработка схем применения отхода обогащения (в виде кека фильтр-прессов), как керамических, так и строительных изделий;

  • Разработка схем брикетирования отсевов.

7.

Оптимизация решений при формировании генерального плана, компоновочных решений и строительных объемов при вариативном проектировании

  • Вариативное рассмотрение решений на уровне ТЭП;

  • Составление сравнительных характеристик объектов по вариантам;

  • Экономическое обоснование предлагаемого варианта.

8.

Надзор не только за проектными решениями, но и за решениями в области пожарной и промышленной безопасности труда

9.

Формирование и применение передового опыта проектирования по BIM технологиям с применением программных комплексов AUTODESK — INVENTOR и REVIT

Концентрация солнечной и тепловой энергии | Департамент энергетики

Офис технологий солнечной энергии

Технологии концентрации солнечной тепловой энергии (CSP) могут использоваться для выработки электроэнергии путем преобразования энергии солнечного света в энергию турбины, но те же самые базовые технологии могут также использоваться для подачи тепла в различные промышленные приложения, такие как опреснение воды, повышение добыча нефти, пищевая промышленность, химическое производство и переработка полезных ископаемых.

Узнайте больше о том, как работает CSP.

Управление технологий солнечной энергии Министерства энергетики США (SETO) поддерживает научно-исследовательские проекты CSP, направленные на повышение производительности, снижение стоимости и увеличение срока службы и надежности материалов, компонентов, подсистем и интегрированных решений для технологий CSP. . За последнее десятилетие стоимость электроэнергии, произведенной CSP, снизилась более чем на 50 процентов благодаря более эффективным системам и более широкому использованию аккумулирования тепловой энергии, что позволяет диспетчеризировать солнечную энергию круглосуточно и ежедневно увеличивать время, в течение которого солнечная электростанция может генерировать энергию. SETO работает над тем, чтобы сделать CSP еще более доступным, с целью достижения 0,05 доллара США за киловатт-час для базовых станций с не менее 12 часами хранения тепловой энергии.

В сентябре 2021 года Министерство энергетики выпустило отчет Solar Futures Study , в котором исследуется роль солнечной энергии в достижении этих целей в рамках обезуглероженной электросети США. Узнайте больше о целях SETO здесь.

В октябре 2021 года Sandia National Laboratories (SNL) опубликовала общедоступный цифровой архив CSP, финансируемый Министерством энергетики. Солнечные исследователи и библиотекари SNL собрали, оцифровали и каталогизировали множество исторических исследовательских документов CSP, включая отчеты, заметки, чертежи, фотографии и многое другое. Обмен этой информацией может помочь сделать технологию более доступной и ускорить путь к коммерциализации, не позволяя новым исследователям и компаниям изобретать велосипед.

В рамках исследовательской области SETO CSP усилия сосредоточены на нескольких темах. Узнайте больше о них ниже.

Темы исследований
 

Концентрирующие солнечно-тепловые энергетические системы

Подпрограмма CSP финансирует исследования и разработки для достижения технических и экономических целей компонентов для различных системных конфигураций.

Узнать больше

Солнечная тепловая энергия для хранения и теплопередачи

Аккумулирование тепловой энергии (TES) относится к теплу, которое сохраняется для последующего использования — либо для производства электроэнергии по запросу, либо для использования в промышленных процессах.

Узнать больше

Концентрация солнечно-тепловой энергии (CSP) Энергетические циклы

Энергетические циклы используются на тепловых электростанциях CSP для преобразования тепла в электричество с использованием солнечного света для выработки тепла для питания турбины.

Узнать больше

Солнечные коллекторы

Коллекторы отражают и концентрируют солнечный свет и перенаправляют его в приемник, где он преобразуется в тепло и затем используется для выработки электроэнергии.

Узнать больше

Солнечная энергия для промышленных процессов

Солнечная энергия может использоваться для выработки тепла для самых разных промышленных целей, включая опреснение воды и повышение нефтеотдачи.

Узнать больше

Финансирование SETO для исследований CSP предоставляется проектам, которые существенно продвигают, разрабатывают или разрабатывают новые концепции коллектора, ресивера, аккумулирования тепла, теплоносителя и подсистем энергетического цикла, включая технологии, которые снизят эксплуатационные и управленческие затраты. Это включает в себя преобразующие концепции, способные преодолеть существующие барьеры в отношении стоимости и производительности. Проекты управляются командой CSP и выполняются с целью разработки технологий, которые имеют коммерческое значение для энергетического сектора США. Узнайте больше о программах финансирования SETO и текущих возможностях финансирования.

Дополнительная информация CSP
 

Система накопления тепла Концентрация солнечной и тепловой энергии Основы

Система Power Tower, концентрирующая солнечную и тепловую энергию. Основы

Параболический желоб

Блюдо Двигатель

Линейный Френель

Истории успеха CSP
 

История успеха EERE — Гавайи испытывают возможности безуглеродного опреснения воды

На средства Министерства энергетики компания Trevi и Лаборатория природной энергии Гавайских островов создали солнечную опреснительную установку, производящую пресную воду

Узнать больше

Say Cheese: энергия гиперсвета для питания сыроварни

Призер SETO, компания Hyperlight Energy, за запуск нового завода по переработке солнечной энергии на заводе по производству сыра Сапуто в Калифорнии.

Узнать больше

История успеха EERE — смешивание материалов может повысить эффективность концентрационных солнечно-тепловых электростанций

Новый металлический композит для теплообменников может улучшить преобразование энергии и снизить затраты на установках CSP.

Узнать больше

История успеха EERE — Концентрация солнечной энергии преобразует пищевую промышленность с помощью солнечного пара

Компания Sunvapor разработала солнечный коллектор, чтобы сократить расходы и оптимизировать цепочку поставок за счет использования меньшего количества энергии для производства структурных компонентов.

Узнать больше

История успеха EERE — производительность концентрирующей солнечной электростанции с наддувом

Энергетические циклы со сверхкритическим диоксидом углерода (sCO2) могут снизить стоимость концентрации солнечной энергии (CSP) за счет существенного улучшения. ..

Узнать больше

История успеха EERE — Модернизация приемника Solar позволяет CSP опережать

История успеха EERE — Модернизация приемника Solar позволяет CSP опережать

Узнать больше

История успеха EERE — Достижение новых пределов с помощью Solar Storage

История успеха EERE — Достижение новых пределов с помощью Solar Storage

Узнать больше

История успеха EERE — Terrafore: Thermal Storage получает «дыру в одном»

История успеха EERE — Terrafore: Thermal Storage получает «дыру в одном»

Узнать больше

Семинары и мероприятия

Отраслевые семинары помогают SETO получать широкий спектр отзывов от заинтересованных сторон для выполнения своей миссии. Нажмите ниже, чтобы узнать больше о прошедших семинарах и мероприятиях.

  • Виртуальный семинар по исследованиям и разработкам CSP, серия
  • SolarPACES International Conference 2020
  • DOE sCO 2  Workshop 2019
  • SETO CSP Program Summit 2019
  • 2018 Gen3 CSP Program Kickoff
  • 2017 Gen3 CSP Systems Workshop
  • 2016 SunShot CSP Summit and Integration Workshop

Технология концентрации солнечной энергии (CSP)

Home » Руководство по солнечной энергии » Солнечная энергия в коммунальном масштабе »  Технологии CSP




Технологии концентрации солнечной энергии

(CSP) используют зеркала для концентрации (фокусировки) солнечной световой энергии и преобразования ее в тепло для создания пара, приводящего в действие турбину, вырабатывающую электроэнергию.

Технология

CSP использует сфокусированный солнечный свет . Установки CSP вырабатывают электроэнергию, используя зеркала для концентрации (фокусировки) солнечной энергии и преобразования ее в высокотемпературное тепло. Затем это тепло направляется через обычный генератор. Установки состоят из двух частей: одна собирает солнечную энергию и преобразует ее в тепло, а другая преобразует тепловую энергию в электричество. Краткое видео, показывающее, как работает концентрация солнечной энергии (на примере системы параболических желобов), доступно на веб-сайте Министерства энергетики США по технологиям солнечной энергии.

В Соединенных Штатах заводы CSP надежно работают уже более 15 лет. Все технологические подходы CSP требуют больших площадей для сбора солнечного излучения при использовании для производства электроэнергии в промышленных масштабах.

В технологии

CSP используются три альтернативных технологических подхода: желобные системы, системы силовых башен и системы тарелок/двигателей.

Системы желобов

  • В желобных системах используются большие U-образные (параболические) отражатели (фокусирующие зеркала), вдоль центра или фокальной точки которых проходят заполненные маслом трубы, как показано на рис. 1. Зеркальные отражатели наклонены к солнцу и сфокусируйте солнечный свет на трубах, чтобы нагреть масло внутри до 750°F. Затем горячее масло используется для кипячения воды, из которой вырабатывается пар для работы обычных паровых турбин и генераторов.

    Рисунок 2: Система параболических желобов.


  • Нажмите на фотографию ниже, чтобы просмотреть интерактивные панорамы сооружений с параболическими желобами.


    Параболический желоб SEGS IX 360° — интерактивная панорама. Источник: Аргоннская национальная лаборатория


    Параболический желоб Nevada Solar One — интерактивная панорама 360°. Источник: Аргоннская национальная лаборатория

    Power Tower Systems

  • Башенные системы , также называемые центральными приемниками, используют множество больших плоских гелиостатов (зеркал) для отслеживания солнца и фокусировки его лучей на приемнике. Как показано на рисунке 3, приемник находится на вершине высокой башни, в которой концентрированный солнечный свет нагревает жидкость, такую ​​как расплавленная соль, до температуры 1050°F. Горячую жидкость можно сразу же использовать для производства пара для выработки электроэнергии или хранить для последующего использования. Расплавленная соль эффективно удерживает тепло, поэтому ее можно хранить в течение нескольких дней, прежде чем превратить в электричество. Это означает, что электричество можно производить в периоды пиковой потребности в пасмурные дни или даже через несколько часов после захода солнца.

    Рисунок 4: Система опорной башни


  • Нажмите на фото ниже, чтобы просмотреть интерактивную панораму объекта электростанции.


    Электростанция eSolar Sierra Suntower Power Tower — интерактивная панорама.
    Источник: Аргоннская национальная лаборатория

    Dish Engine Systems

  • Системы тарелки/двигателя используют зеркальные тарелки (примерно в 10 раз больше, чем спутниковая тарелка на заднем дворе) для фокусировки и концентрации солнечного света на приемнике. Как показано на рисунке 5, приемник установлен в фокусе антенны. Чтобы захватить максимальное количество солнечной энергии, тарелка отслеживает движение солнца по небу. Ресивер интегрирован в высокоэффективный двигатель «внешнего» сгорания. Двигатель имеет тонкие трубки, содержащие газообразный водород или гелий, которые проходят вдоль внешней стороны четырех поршневых цилиндров двигателя и выходят в цилиндры. Когда на ресивер падает концентрированный солнечный свет, он нагревает газ в трубках до очень высоких температур, из-за чего горячий газ расширяется внутри цилиндров. Расширяющийся газ приводит в движение поршни. Поршни вращают коленчатый вал, приводящий в движение электрогенератор. Приемник, двигатель и генератор составляют единый интегрированный узел, установленный в фокусе зеркальной тарелки.

    Рисунок 6: Солнечная тарелка-машина.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *