Browsing by Author "Serhii Shved"
Now showing 1 - 3 of 3
Results Per Page
Sort Options
Item Modeling the movement of material along the rough surface of a mixer blade installed above a moving conveyor belt(Scientific and practical journal "Economics and technical engineering", 2024-12-25) Serhii Shved; Mariia Kozak; Tatiana Zaselska; Kateryna Zielova; Nataliia DatsThe main methods of preparing the metallurgical charge for its further use today include the operation of mixing various materials with different granular composition to obtain a homogeneous mixture. For the preparation of metallurgical charge in the mining and metallurgical industry, continuous action mixers are used, which, unlike batch mixers, have a number of significant advantages, such as high productivity and the possibility of fully automating the process of preparing the necessary mixture. The well-known designs of mixers used in the preparation of metallurgical charge include drum, screw and rotary mixers. Recently, a lot of attention has been paid to rotary mixers, because they are the best among the mixers used in the preparation of metallurgical charge in terms of their main characteristics - productivity and energy consumption. But in a number of cases, rotary mixers do not meet the technological conditions for the preparation of a high-quality mixture. Therefore, increasing its efficiency when preparing the metallurgical charge for sintering or remelting requires a deeper analysis of the operation of the blade rotor, working in conjunction with the movement of the conveyor belt installed above it. Such analysis and research would allow to improve the mixing process to obtain a high-quality mixture of mineral raw materials when using a rotary mixer installed above a moving conveyor belt. Therefore, works aimed at establishing ways of improving this type of equipment are very interesting and relevant today. The paper describes the movement of material particles along the rough surface of the rotor blade of the mixer, which rotates in a layer of loose material transported simultaneously on the conveyor belt, and analyzed which main parameters affect the quality of the mixture preparation. As a result of research, a mathematical model was obtained for a horizontally-directed mixer with rotor cable elements that bring the material layer into a suspended state, which describes the influence of design and mode parameters on the nature of the movement of material particles in a pseudo-viscous medium. It was established that the nature of the movement of particles moving along with the conveyor belt can be considered stable. До основних методів підготовки металургійної шихти до подальшого її використання на сьогоднішній час можна віднести операцію змішування різноманітних матеріалів з різним гранульованим складом для отримання гомогенної суміші. Для підготовки металургійної шихти в гірничо-металургійній промисловості використовують змішувачі безперервної дії, які, на відміну від змішувачів періодичної дії, мають ряд суттєвих переваг, таких як висока продуктивність та можливість повної автоматизації процесу приготування необхідної суміші. До відомих конструкцій змішувачів, які використовуються при підготовці металургійної шихти можна віднести барабанні, гвинтові та роторні. За останній час приділяється багато уваги роторним змішувачам, тому що вони за основними характеристиками - продуктивністю і енергоспоживанням є кращими серед використовуваних змішувачів при підготовці металургійної шихти. Але в ряді випадків роторні змішувачі не задовольняють технологічним умовам підготовки високоякісної суміші. Тому збільшення його ефективності при підготовці металургійної шихти до спікання або переплавлення потребує поглиблення аналізу роботи лопатевого ротора, працюючого сумісно з рухом конвеєрної стрічки, встановленої над нею. Такий аналіз і дослідження дозволили б удосконалити процес змішування для отримання якісної суміші мінеральної сировини при використанні роторного змішувача, встановленого над рухомою конвеєрною стрічкою. Тому роботи, які спрямовані на встановлення шляхів удосконалення такого типу обладнання на сьогодні є дуже цікавими і актуальними. В роботі описано рух частинок матеріалу по шорсткій поверхні лопаті ротора змішувача, який обертається у шарі сипкого матеріалу, транспортованого одночасно по конвеєрній стрічці, та проаналізовано, які основні параметри впливають на якість підготовки суміші. В результаті досліджень для змішувача горизонтально направленої дії з тросовими елементами ротора, що приводять шар матеріалу в суспандований стан, одержано математичну модель, яка описує вплив конструктивних і режимних параметрів на характер руху частинок матеріалу в псевдов’язкому середовищі. Встановлено, що характер руху частинок, які рухаються разом з конвеєрною стрічкою, можна вважати певним.Item Research of stacker stability under varying conditions of its work(Scientific and practical journal "Economics and technical engineering", 2023-11-15) Volodymyr Zaselskyi; Serhii Shved; Dmytro Popolov; Hennadii Zaitsev; Katerina ZelovaThis article deals with the research related to the reengineering of stackers, which were developed and manufactured at the end of the twentieth century and are still in operation at a number of enterprises of the mining and metallurgical complex of Ukraine. For this study, we chose a modernized stacker type U1 SN-1200, which is still in operation at the iron ore pellets storage area of the pelletizing plant of the Central Mining and Processing Plant of Kryvyi Rih. Its modernization involved the removal of a very bulky, heavy outdated aspiration system, which could significantly affect the rollover stability of its platform and lead to the failure of both its individual components and the stacker as a whole. Therefore, the aim of the research was to conduct studies related to determination of the stacker's margin of safety against overturning depending on its design features that have emerged over the course of its operation and performance for materials whose bulk density does not exceed 1,9 t/m3. To achieve this goal, we used calculation and analytical methods in the MathCAD environment. The main source materials for calculations and research were archival drawings of the stacker and its technical passport. The research found that even with its nine-ton aspiration unit removed, the unit, which is significantly offset from the center of gravity of the entire structure, the safety margin of the stacker to overturning, depending on the capacity, is in the range of 1,6-1,9. Installation of an additional 9 t load instead of the aspiration unit, increases the safety margin of the stacker to 2,2, and without it to 1,8 at maximum stacker productivity of 1200 t/h. У роботі розглянуто дослідження пов’язане з реінжинірингу штабелеукладачів, які були розроблені та виготовлені у кінці двадцятого сторіччя та досі знаходяться в експлуатації на ряді підприємств гірничо-металургійного комплексу України. Для проведення досліджень був обраний модернізований штабелеукладач типу У1 СН-1200, який знаходиться і по теперішній час в експлуатації на ділянці складування залізорудних окатків фабрики огрудкування Центрального гірничо-збагачувального комбінату м. Кривий Ріг. Його модернізація стосувалась видаленню дуже громіздкої, важкої, застарілої аспіраційної системи, що може суттєво впливати на стійкість до перекидання його платформи і привести до виходу з ладу як його окремих вузлів та в цілому штабелеукладача. Тому метою роботи було проведення досліджень пов’язаних з визначенням запасу стійкості штабелеукладача до перекидання в залежності від його конструктивних особливостей, які з’явились з часом його експлуатації, та продуктивністю для матеріалів, насипна щільність яких не перевищує 1,9 т/м3. Для досягнення поставленої мети використовувались розрахунково-аналітичні методи в середовищі MathCAD. Основними вихідними матеріалами для проведення розрахунків та досліджень були архівні кресленики штабелеукладача та його технічний паспорт. Дослідженням встановлено, що навіть зі знятим його дев'ятитонним аспіраційним блоком, який суттєво зміщений щодо центру ваги всієї конструкції, запас стійкості штабелеукладача до перекидання в залежності від продуктивності знаходиться в межах 1,6-1,9. Встановлення додаткового вантажу масою 9 т, замість аспіраційного блока, збільшує запас стійкості штабелеукладача до 2,2, а без нього до значення 1,8 при максимальній продуктивності штабелеукладача 1200 т/год.Item Research of the options for improving the soil base for iron ore pulp(Scientific and practical journal "Economics and technical engineering", 2023-10-25) Oleksandr Uchitel; Ihor Zaselskiy; Serhii Shved; Volodymyr Velitchenko; Mariia KozakFor pumping iron ore slurry, many mining and processing plants in Ukraine use an 8Gr-8m submersible pump. As shown its performance under the conditions of pumping pulp with a density of up to 1400 kg/m 3, they do not correspond to the passport data, and this is mainly due to concerns the flow chamber, the service life of which is reduced by almost 2 times compared to the manufacturer’s suggested service life. Therefore, the aim of the work was to study options for improving the design of the flow part of the 8Gr-8m pump, which would significantly increase its service life. To achieve this goal and obtain the required results we chose a method based on hydrodynamic studies using CAD technologies, for which, in addition to the 3D model of the existing pump, four more different designs were developed. The proposed designs were studied using SOLIDWORKS Flow Simulation program, which allowed us to model the movement of the pulp in the pump flow chamber. The parameters for modeling were selected based on pump operation conditions at the iron ore pulp pumping section concentrator of the Southern Mining and Processing Plant in Kryvyi Rih. The analysis of the results showed that the best performance is provided by a composite impeller with 4 blades of complex shape, low profile, which has a good pumping characteristic with a minimum tendency to wear. The design of the removable impeller is made of cast steel and lined with rubber, it has 4 blades with rounded front edges. The distance along the armhole between the side washers is 50 mm, it is unchanged. The pressure surface of the blade has a short ledge. The distribution zone is a high layer of small diameter. The inlet washer is flat, but with a high flap on the diffuser. The diameter of the wheel is 520 mm, and its weight is 70 kg. Based on this model, animproved design was proposed for of the flowing part of the 8GR-8m pump impeller and its lining lining based on SCS-30ARKM-15 rubber, which in combination with technical solutions allows to more effectively prevent wear of the studied unit and leads to increase its service life. Для перекачки залізорудної пульпи на багатьох гірничо-збагачувальних фабриках України використовують ґрунтовий насос 8Гр-8м. Як показують його експлуатаційні показники за умов перекачування пульпи щільністю до 1400 кг/м3, вони не відповідають паспортним даним і,головним чином,це стосується проточної камери,термін експлуатації якої зменшується практично в 2 рази порівняно з запропонованим терміном виробника. Тому метою роботи було дослідження варіантів удосконалення конструкції проточної частини насосу 8Гр-8м, які б дозволили суттєво збільшити його робочий ресурс. Для вирішення поставленоїмети і отримання необхідних результатів було обрано метод на основі гідродинамічних досліджень з використанням CAD-технологій, для чого окрім 3D моделі існуючого насоса були розроблені ще чотири відмінних одна від одної його конструкції.Дослідження запропонованих конструкцій виконувались за допомогою програми SOLIDWORKS Flow Simulation, що дозволило змоделювати рух пульпи в проточній камері насоса. Параметри для моделювання обирались за умови роботи насоса на ділянці перекачки залізорудної пульпи збагачувальної фабрики Південного гірничозбагачувального комбінатув м. Кривий Ріг.Аналіз отриманих результатів показав, що найкращі показники забезпечує складене робоче колесо з 4 лопатками складної форми, низького профілю, яке має позитивну насосну характеристику при мінімальній тенденції до зносу. Конструкція роз’ємного робочого колеса виготовлена з литої сталі і футерована гумою, має 4 лопатки з округленими передніми кромками. Відстань по проймі між боковими шайбами 50 мм, вона незмінна. Напірна поверхня лопатки має короткий уступ. Розподільною зоною є високий шар малого діаметру. Шайба з вхідним отвором плоска, але з високим відворотом на дифузорі. Діаметр колеса становить 520 мм, а його вага -70 кг.На основі цієї моделі запропонована удосконалена конструкція проточної частини робочого колеса насоса 8ГР-8м та футерувальне її покриття на основі гуми СКС-30АРКМ-15, що у сукупності технічних рішень дозволяє ефективніше перешкоджати зносу досліджуваного вузла і веде до збільшення його робочого ресурсу.