Введение к работе
. Актуальность исследования. Усреднение качественного состава минерального сырья является важным направлением технического прогресса в отраслях, связанных с его добычей и переработкой. Несмотря на многочисленные исследования вопросов усреднения в течение последних 15-20ЛЄТ, что нашло свое отражение в работах многих отечественных и зарубежных специалистов, данная проблема по-прежнему представляет большой научный и практический интерес. Это обусловлено обшей тенденцией ухудшения качественного состава руд, удорожанием процессов их добычи и переработки, необходимостью комплексного использования сырья. Одним из важнейших вопросов в этой проблеме является эффективность организации усреднения качества руд, направляемых на переработку. Технологическая и экономическая эффективность усреднения рассматривалась в работах Аз-беля Е. И., Ашимбаева А. А., Безмозгина Б. 3., Бастана П. IL, Волошина Н, Е, Бушева В. Е , Гиндина М. А.,. Ермолина Ю. Е , Жда-новских А. А., Зарайского ЕЕ , Казанского К.а , Козакова Е.М. ,-Круглова А. А., Гожкова В. В., Топоровского А. И., Траубе 1й А., Тлеулиева Т. А. и др. Работы этих авторов посвящены теоретическому обоснованию эффективности однокомпонентного усреднения, разработке экспериментально-статистических, в частности имитационных, методов оценки технологической эффективности усреднения, управлению качеством руд в процессе складирования, а также экономической эффективности усреднения качества руд, обусловленной повышением извлечения полезного компонента и улучшением качества готовой продукции. Однако, до настоящего времени, недостаточно изучены Еопросы оценки эффективности организации усреднения в системе складирование-переработка, в частности, вопросы текущего учета и прогног- качества сырья на еходє системы, обоско'пния параметров организации динамических режимов усреднения, влияния его ценности и качества на эффективность переработки. Это препятствует созданию более рациональных схем организации усреднения на гсрных и перерабатывающих предприятиях. Ocootamo' важко решение этих вопросов для ми-
нерального сырья, характеризующегося чногокомпрнентноетью, жестким учетом вредных компонентов, наличием нескольких типов .РУД.
В данной работе вопросы оценки эффективности организации усреднения качества руд рассмотрены на примере системы складирование-переработка бокситовых руд в п/о иCeвypaлбoкcитpyдa,, и Богословского алюминиевого завода (БАЗ). Несмотря на привязку исследования к конкретным объектам, научные и практические результаты работы имеют достаточно общий характер и поэтому могут быть использованы для определения эффективности организации .усреднения на различных горнообогатительных и металлургических предприятиях.
Цель работы заключается в повышении эффективности организации усреднения качества бокситового сырья.
В связи с указанной целью основные.задачи были сформулированы следующим образом:
-
Обоснование эффективных методов текущего учета и прогноза качества бокситового сырья при организации усреднения.
-
Исследование влияния усреднения качества бокситового сырья на эффективность его переработки и обоснование параметров стабилизации качества.
2. Исследование влияния средних показателей качества * бокситового сырья и его ценности на эффективность процессов производства глинозема. 4. Практическая реализация и экономическая эффективность
организации усреднения бокситового сырья. Основная и г, е я работы состоит в том, что зффеї тквность организации усреднения бокситового сырья в системе складирование-переработка ыояет быть существенно повышена прі совместном реагина задач текущего учета и прогнозирования качества складируемого боксита, ооепечении динамических режима етаояяизаиии качества и учете изменчивости качества и ценност
3*з ausaeuue научные положения.
1. Для эффективного прогноза качества остатков сырья н рудїйлі егмадах целесообразно применять метод, основан :;:и на предположении, что качество остатков Соксш
несущественно отличается от качества боксита, отгруженного со склада
-
Общий эффект от многокомпонентного усреднения качества руд складывается из самостоятельных и взаимосвязанных эффектов, получаемых за счет компенсации различных потерь от нестабильного качества
-
Эффективная организация усреднения бокситового сырья в системе складирование-переработка должна предусматривать реализацию динамических режимов с периодом стабилизации не менее 5 суток для байеровского боксита и не менее 6 суток для спекательного и обеспечивать значение коэффициента внутрипериодного усреднения не менее 6.
-
Удельные затраты на производство глинозема являются многомерной линейной функцией от средних значений показателей ' качества боксита Это позволяет обосновать оптимальную систему надбавок к ценам, обеспечивающую независимость удельных затрат от колебания качества сырья.
Научная новизна Для системы складирование-переработка на основе математического моделирования разработаны методы текущего учета и прогноза качества бокситового сырья, обоснованы параметры динамических режимов стабилизации и исследовано влияние динамической стабилизации и средних показателей качества сырья на эффективность его переработки.
Основные научные результаты..-
-
Обоснована система тестов, позволяющая выявить наличие систематических ошибок при использовании различных методов текущего учета и прогноза качества остатков руды на шахтных складах и определить наиболее эффективные методы. . '' ' '_;
-
Построена обобщенная математическая модель оценки эффективности переработки сырья, усредненного по нескольким .компонентам и при наличии нескольких управляющих воздействий с учетом запаздывания информации.
-
Обоснованы параметры динамической стабилизации бокситового сырья, обеспечивающие эффективную организацию го усреднения. " - '
- б -
4. Разработан метод определения оптимальных надбавок к ценам учитывающий базовые цены боксита различных сортов цены на содопродукты, содержание контролируемых компонентов в боксите и основные закономерности процессої производства глинозема.
Методы исследования. В диссертационно]
работе использованы методы математической статистики, теорш
случайных функций, аналитического и имитационного моделирова-
. ния, зкономико-математическсго моделирования. В исследованиям
широко применялись ЭВМ.
Обоснованность.и досто.верності научных 'результатов подтверждается коррекі ным использованием применяемых математических методов, значительным объемом исходной статистической информации о работе горно-металлургических предприятий, результатами имитационногс моделирования при оценке эффективности организации усреднена руд с использованием фактической информации о работе .горногс предприятия и алюминиевого завода.
Практическаяценность работы. Результаты позволяют более обосновано совершенствовать организацию усреднения бокситового сырья, определять ее зффектиЕ ноеть и параметры усреднения в системе складирование-перера ботка.. Результаты исследования испольвоЕаны для совершенство вания текущего'учета и прогноза качества усредняемого сырья управления качеством бокситового сырья в процессе скяадироЕЗ ния. Разработано программное обеспечение для определения опт? мальных надбавок к ценам на боксит в зависимости от' его кг чества: Практические результаты применимы на большинстве гот ноооогатительных и металлургических предприятий.
Реализация р а. б о т ы. Обоснованные авторі парг-метры динамической стабилизации качества боксита использі ванн 'при разработке.программного обеспечения системы управл ния качеством при существующей технологии складирования СУЕРе и разработке -двухстадиальной схемы складирования, рек мендован:-:ой к внедрению на СУБРе.
:>«!даемый экономический эффект от разработок аєтора в і чах іШгоаСі составит 259,1Єтис. руб. для существующей ехб складирования и 941,19тыс. руб. для ДЕухстадиальной схемы ckj
- 7 - . дированійь
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научно-технических советах п/о "Севурал-бокситруда" (Североуральск), Богословского алюминиевого завода (Краснотурьинск), Санкт-Петербургского горного института (Санкт-Петербург), Института горного дела Министерства металлургии (Екатеринбург), Соколовско-Сорбайского ГОКа (Рудный), Костомукшокого ГОКа (Костомукша) и получили положительную оценку.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 статей.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 153 страницах машинописного текста, содержит 2 рисунка, 16 таблиц, список литературы, включающий 84 названия и приложения.