طرح توجیهی گلوله فولادی

معرفی طرح توجیهی گلوله فولادی آسیاب

 گلوله های آسیاب در صنایع فولاد و مس بیشترین کاربرد را دارد و نقش آن در تولید کنستانتره خشک و تر سنگ آهن و مس بسیار با اهمیت بوده و به عنوان یک عامل تولید ماده معدنی در معادن سنگ آهن و معادن مس مورد نیاز می باشد. ازسوی دیگر در برخی صنایع دفاعی و معادن فلزات سنگین بصورت محدود کاربرد دارد.

در این بخش به معرفی محصولات طرح، استانداردهای مورد نیاز جهت تولید محصولات، ویژگی‌های محصولات و بررسی بازار محصولات طرح پرداخته شده است.

2-2- معرفی محصولات

محصول مورد نظر انواع گلوله های آسیاب ( فولادی و معدنی ) می باشد که در شکل 1 نشان داده شده است.

2-3- ظرفیت طرح

ظرفیت طرح 5500 تن انواع گلوله از فولادهای ساده کربنی می‌باشد.

2-4- معرفی کد آیسیک گلوله آسیاب فولادی (ISIC)

ISIC نوعی طبقه بندی استاندارد برای فعالیت‌های اقتصادی تولیدی است. هدف اصلی ISIC فراهم کردن مجموعه‌ای از رده‌ های فعالیتی است بطوریکه در آن بتوان موجودیت‌ های اقتصادی را براساس نوع فعالیتی که انجام می‌دهند طبقه بندی کرد. وزارت صنایع و معدن و تجارت از این طبقه‌بندی برای دسته‌بندی فعالیت‌های صنعتی استفاده می‌ نماید. کد آیسیک محصولات تولیدی طرح به شرح زیر می‌باشد:

جدول  1: جدول کدآیسیک محصولات طرح

2-5- موارد مصرف و کاربرد گلوله فولادی آسیاب

به طور کلی گلوله‌های آسیاب نقش خردکردن مواد معدنی داشته و به ترتیب در صنایع ذیل بیشترین کاربرد را دارا می‌باشد .

الف) معادن سنگ آهن

بیشترین کاربرد محصول (گلوله) در معادن تولید کنستانتره سنگ آهن می باشد و میزان مصرف گلوله در آسیاب‌ها بستگی به میزان سختی سنگ آهن معدن داشته و در حال حاضر در معادن بزرگ سنگ آهن نظیر چادرملو به ازای هر تن کنستانتره 818/1 کیلوگرم و در معادن گل گهر 108/2 کیلوگرم گلوله آسیابی کم کروم (حدود یک درصد) مصرف می گردد . غالباً گلوله های مصرفی در معادن آهن به روش ریخته گری با آلیاژ بالاتر و یا رول فورج کم کروم می باشد.

ب) معادن تولید کنتسانتره مس و غیره

در معادن استخراج گلوله های آسیاب نقش عمده در تولید کنستانتره دارد، که نوع گلوله مناسب در این معادن کم کروم می‌باشد و میزان مصرف به ازای هر تن کنستانتره حدود 150 کیلوگرم می باشد.

2-6- کالای جایگزین و اثرات بر محصول

با بررسی به عمل آمده روش تولید جانشینی تولید کالای مذکور از طریق قالبگیری ماسه به روش اتوماتیک می باشد که کارخانجاتی که دستگاه و تجهیزات دیزاماتیک دارند قادر به تولید این گونه گلوله های فولادی می‌باشند. از تعداد پنج تولید‌کننده فعال در کشور تنها دو شرکت پارس متال و ذوب و فلزات یزد قادر به تولید از طریق قالبگیری ماسه‌ای به روش اتوماتیک می‌باشند و بقیه بصورت رول فورمیگ فعال هستند. شرکت پارس متال قادر به تولید 2500 تن گلوله های چدنی ریختگی پر آلیاژی به قطر 17 تا 100 میلیمتر به وسیله سیستم ریخته گری اتوماتیک (گیزاک) می باشد.

2-7- اهمیت استراتژیکی گلوله آسیاب فولادی

گلوله های فولادی در آسیاب نمودن کنستانتره مواد معدنی نقش ویژه ای داشته و با توجه به اینکه در زمان قبل از انقلاب ، مواد اولیه شامل مواد معدنی دست نخورده و کنتسانتره به طور کلی صادر می گردیده و در داخل کشور استفاده نمی شده این صنعت رشدی نداشته ، لذا با وجود کارخانجات امروزی در کشور ارزش افزوده مواد معدنی نصیب کشور می گردد. بنابراین با توجه به فرآیند تولید به منظور آسیاب نمودن کنستانتره و استفاده آن در کوره های ذوب نیاز به استفاده گلوله های فولادی دارد و می توان از آن در تقلیل واردات مواد اولیه مورد نیاز بهره جست . بنابراین نیاز به این کالای استراتژیک باعث می گردد که مواد اولیه مورد نیاز کارخانجات فولاد و مس و دیگر فلزات گرانبها در کشور در صنایع پایین دستی تهیه و بکارگیری شود و اشتغال مفید ایجاد نماید . روش های تولید متفرقه نیز به صورت سنتی در قدیم مرسوم بوده لیکن به دلیل افزایش هزینه های تولید و سختی کار این روش ها منسوخ گردیده و به تولید از طریق رول فرمیگ و ماسه گیری به صورت دستگاه های اتوماتیک ، قیمت تمام شده گلوله را به شدت کاهش داده و در حال حاضر با تولید کارخانجات داخل نی ، از کشور را تهیه و عرضه می نمایند

2-8- استانداردهای گلوله فولادی

به استحضار می رساند استاندارد ملی برای گلوله تهیه نگردیده است لیکن بر اساس کاربرد گلوله های مورد استفاده در محل‌های مورد مصرف از طریق نرم افزار های لازم میزان وضعیت فیزیکی آن را بررسی می نمایند. در این رابطه چکیده ای از انتخاب گلوله‌های مورد مصرف ذیلا اعلام می گردد:

انتخاب ابعاد گلوله ارتباط مستقیمی با سختی ماده معدنی و توزیع دانه بندی به آسیاب دارد . معمولا مواد معدنی نرمتر و ریزتر نسبت به مواد معدنی سخت تر به گلوله های کوچک تری احتیاج دارند. با افزایش اندازه گلوله ها تعداد گلوله و در نتیجه تعداد برخورد ها کم می شود که تأثیر منفی بر کارآیی خردایش دارد.  در این طرح ابتدا ابعاد بزرگترین گلوله برای حالت بهینه کار آسیاب به کمک روابط تجربی محاسبه شده سپس با چندین مرحله نمونه برداری از مواد ورودی و خروجی آسیاب و استفاده از نرم افزار NGOTC تابع انتخاب آسیاب نیمه ساخته محاسبه شده.

 این نرم افزار توانایی پیش بینی تابع انتخاب و بر اساس ابعاد گلوله را دارد. در این طرح تأثیر ابعاد گلوله های مختلف بر تابع انتخاب مورد بررسی قرار گرفته و به استناد نتایج حاصل شده اندازه بهینه بزرگترین گلوله و توزیع ابعادی گلوله ها به دست می آید. نتایج حاصله از تأثیر ابعاد گلوله بر تابع انتخاب نشان می دهد که در قطر گلوله 90 میلیمتر نرخ خردایش ذرات بیشتری حاصل می‌‌شود.

جدول ذیل نمونه های تولیدی گلوله در یک صنعت را نشان می دهد .

جدول  2: استانداردهای مرتبط با محصولات طرح

بزرگترین قطر گلوله آسیاب شده اولیه واحد نیمه صنعتی بر اساس روابط تجربی محاسبه و بر اساس بزرگترین قطر گلوله 90 میلیمتر بدست می آید.

در نقطه 5600 میکرون بیشترین نرخ خرد شدن حاصل می‌شود. برای ذرات کوچکتر از 2800 میکرون با افزایش یا کاهش ابعاد گلوله نسبت به گلوله های فعلی تغییر چندانی در نرخ خرد شدن ذرات حاصل نمی شود. برای طبقات سرندی کوچکتر از 1400 میکرون با افزایش ابعاد گلوله نرخ خرد شدن ذرات کاهش یافته است، زیرا با افزایش قطر گلوله، تعداد گلوله ها در واحد حجم کم می شود و در نتیجه تعداد برخورد بین ذرات و بار خرد کننده کاهش می یابد که این کاهش برخورد سبب کم شدن ثبت نرخ خرد شدن شده است. برای طبقات سرندی بزرگتر از 2000 میکرون با افزایش ابعاد گلوله نرخ خرد شدن ذرات به دلیل افزایش انرژی برخورد افزایش یافته لذا در خرد شدن ذرات بزرگتر برخورد کارا از تعداد برخورد مهم تر است.

2-9- کد تعرفه گمرکی گلوله فولادی

جدول 1: کد تعرفه مربوط به محصولات طرح