| بهینه‌سازی پارامتریک و افزایش ظرفیت مدار بسته آسیاکنی مجتمع سنگ آهن همدان از طریق مدل‌سازی ریاضی و شبیه‌سازی رایانه‌ای |
| کد مقاله : 1044-IMEC15 (R2) |
| نویسندگان |
|
محسن چراغی *1، علی اکبر عبدالله زاده2، سید محمد رضویان3 1کارشناس تحقیق و توسعه 2دانشیار دانشگاه صنعتی امیرکبیر 3استادیار دانشگاه کاشان |
| چکیده مقاله |
| عملیات خردایش و طبقه‌بندی به عنوان انرژی‌بر‌ترین بخش زنجیره فرآوری، نقش تعیین‌کننده در اقتصاد معادن ایفا می‌کند. انحراف از شرایط طراحی در واحد‌های صنعتی اغلب منجر به کاهش کارایی و تولید محصول خارج از محدوده مطلوب می‌گردد. در تحقیق حاضر، مدار بسته آسیاکنی مجتمع سنگ آهن همدان که با چالش درشت بودن محصول نهایی (d_80 برابر با 60/7 میکرون) مواجه بود، از طریق تلفیق متدولوژی نمونه‌برداری سیستماتیک، موازنه جرم و مدل‌سازی ریاضی مورد عارضه‌یابی و بهینه‌سازی قرار گرفت. پارامتر‌های بنیادین شامل توزیع زمان ماند، توابع شکست و انتخاب ذرات استخراج گردید و فرآیند بر پایه مدل‌های معتبر آستین و پلیت در محیط نرم‌افزار‌های MODSIM و KMPCSim شبیه‌سازی شد. تحلیل حساسیت پارامتری و کالیبراسیون دقیق مدل‌ها نشان داد که ناکارآمدی مدار ریشه در ابعاد غیراستاندارد شارژ گلوله و هندسه دهانه ته ریز هیدروسیکلون دارد. نتایج شبیه‌سازی اثبات کرد که با اعمال استراتژی بهینه شامل کاهش قطر گلوله‌ها به 25 میلی‌متر و اصلاح قطر دهانه ته ریز هیدروسیکلون به 6/5 سانتی‌متر، نه تنها ابعاد محصول نهایی با 11/2 درصد بهبود به 53/9 میکرون تقلیل می‌یابد، بلکه ظرفیت عملیاتی مدار نیز با افزایشی 9/4 درصدی از 53 به 58 تن بر ساعت ارتقا خواهد یافت. اعتبارسنجی نهایی در مقیاس صنعتی با انطباق 98 درصدی بر پیش‌بینی‌های مدل، تأیید کرد که این رویکرد بهینه‌سازی علاوه بر تثبیت کیفیت محصول، پایداری عملیاتی و راندمان مراحل پایین دستی فرآوری را به طور قابل ملاحظه‌ای تضمین می‌کند. |
| کلیدواژه ها |
| بهینه‌سازی مدار خردایش، مدل‌سازی آستین و پلیت، شبیه‌سازی MODSIM ، حد جدایش هیدروسیکلون، سنگ آهن همدان. |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
