Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Հանքաքարի մանրացման փակ ցիկլով տեխնոլոգիական գործընթացում ծախսվող էլեկտրաէներգիայի տնտեսման մեթոդի մշակումը

Դավթյան, Դավիթ Վանուշի (2019) Հանքաքարի մանրացման փակ ցիկլով տեխնոլոգիական գործընթացում ծախսվող էլեկտրաէներգիայի տնտեսման մեթոդի մշակումը. PhD thesis, Հայաստանի ազգային պոլիտեխնիկական համալսարան.

[img] PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (14Mb)
    [img] PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (14Mb)

      Abstract

      Առաջնային էներգառեսուրսների արդյունահանման և տեղափոխման ծախսերի մշտական թանկացումն էներգաապահովման նոր խստացված պահանջներ է ներկայացնում արդյունաբերական ձեռնարկություններին: Էներգախնայողության հիմնախնդիրների դիտարկումը և դրանց արդյունավետ լուծումը առանձնակի նշանակություն է ստանում էներգատար արդյունաբերական ձեռնարկությունների համար: Իրենց էներգատարությամբ առանձնանում են հանքահարստացման արդյունաբերական ձեռնարկությունները, որոնցում ներառված հանքաքարի մանրացման փակ ցիկլով տեխնոլոգիական գործընթացի էներգատնտեսումն առանձնակի գիտատեխնիկական հետաքրքրություն է ներկայացնում: Մանրացման գործընթացում օգտագործվող մեխանիզմները բանեցվում են պատահականորեն փոփոխվող բեռով հզոր էլեկտրաշարժիչների միջոցով, ինչի պատճառով էլեկտրաէներգիայի ռացիոնալ օգտագործումը դառնում է բազմագործոն և դժվար լուծելի խնդիր: Էլեկտրաէներգիայի տնտեսման համար կիրառվող մեթոդների և միջոցների ընտրությունը հիմնականում պայմանավորված է տվյալ արդյունաբերական ձեռնարկությունում իրականացվող գործընթացների և գործողությունների տեխնոլոգիական առանձնահատկություններով և օգտագործվող էլեկտրասպառիչների աշխատանքային ռեժիմներով: Նկատի ունենալով, որ հանքաքարի մանրացման տեխնոլոգիական գործընթացում օգտագործվող հանքաքարի աղացի էլեկտրաբանեցման սինխրոն շարժիչները կարող են հանդիսանալ ռեակտիվ հզորության աղբյուր ռեակտիվ հզորության սպառիչներ հանդիսացող հանքաքարի ջարդիչների, դասակարգիչների, խյուսամղիչ պոմպերի էլեկտրաբանեցման ասինխրոն շարժիչների համար նպատակահարմար է գործընթացի էլեկտրաէներգիայի տնտեսման համար դիտարկել սինխրոն շարժիչների ռեակտիվ հզորության կոմպենսացման հնարավորությունները: Ռեակտիվ էներգիայի անհարկի հոսքի փոքրացումը, գեներացվող ռեակտիվ հզորության արդյունավետ օգտագործման հաշվին, հնարավորություն է տալիս զգալի չափով իջեցնել էլեկտրաէներգիայի կորուստը ցանցում: էլեկտրաէներգիայի տնտեսմանը միտված ռեակտիվ հզորության կոմպենսացմանը վերաբերող հայտնի աշխատությունների վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ դրանց կիրառությունը մանրացման տեխնոլոգիական գործընթացում նպատակահարմար չէ, որը պայմանավորված է գործընթացում օգտագործվող բազմատեսակ ու բազմափուլ տեխնոլոգիական սխեմաներով, տեխնոլոգիական և էներգետիկական գործոնների փոփոխման անկանոնությամբ: Այդ պատճառով էլ հանքաքարի մանրացման փակ ցիկլով տեխնոլոգիական գործընթացում ծախսվող էլեկտրաէներգիայի տնտեսումը համակարգում առաջացող հզորությունների արդյունավետ օգտագործմամբ, տեխնոլոգիական և էներգետիկական գործոնների հաշվառումով արդիական խնդիր է: Мониторинг вопросов энергосбережения и их эффективное решение имеют важное значение для энергоемких промышленных предприятий. Особый научно-технический интерес представляют энергосбережения горнообогатительных предприятий, которые включают в себя технологический процесс измельчения руды с замкнутым циклом, отличающийся своей энергоемкостью. Учитывая, что в процессе измельчения руды используются разные технологические механизмы с асинхронными и синхронными приводами, а также принимая во внимание тот факт, что они размещены компактно, для экономии расходуемой электроэнергии рассматриваются возможности компенсации реактивной мощности синхронных двигателей. Целью диссертации является разработка метода экономии расходуемой электроэнергии в технологическом процессе измельчения руды с замкнутым циклом путем повышения эффективности потребления реактивной мощности с учетом разновидных и разностадийных технологических схем, применяемых в процессе, а также режимов работы используемых электродвигателей и создаваемых технологических условий. Разработана модель для оценки потерь активной мощности, создаваемой посредством генерации реактивной мощности синхронных двигателей для разных мощностей, используемых в технологическом процессе измельчения руды. Разработанную модель можно использовать для принятия решений, направленных на выявление, исследование и экономию ненужных расходов электроэнергии. Разработана методика расчета компенсации реактивной мощности для технологического процесса, включающего n асинхронных и m синхронных двигателей, которая позволяет обеспечить такое значение полного тока на шине подстанции, при котором коэффициент мощности будет близким к единице независимо от величины нагрузок на асинхронных и синхронных двигателях. Разработана и решена задача оптимального распределения реактивной мощности между синхронными двигателями с учетом факторов, обеспечивающих экономию электроэнергии. Разработан алгоритм для получения объективной информации о взаимосвязи технологических и энергетических показателей, позволяющий выявить возможности экономии расхода потребляемой электроэнергии в технологическом процессе измельчения руды. Monitoring of energy saving issues and their effective solution are important for energy-intensive industrial enterprises. Of particular scientific and technical interest is the energy saving in mining enterprises, which includes the technological process of ore grinding with a closed cycle characterized by its energy consumption. Taking into account the fact that different technological mechanisms with induction and synchronous drives are used in the process of ore grinding, and also considering that they are placed compactly, to save energy consumption, the possibilities of compensating the reactive power of synchronous motors are considered. The aim of the dissertation is to develop a method of saving energy in the technological process of ore grinding in a closed cycle by increasing the efficiency of the reactive power consumption, taking into account the variety and different-stage technological schemes used in the process, as well as the operating modes of the used electric motors and the created technological conditions. A model is developed to estimate the active power losses induced by generating the reactive power of synchronous motors for different capacities used in the technological process of ore grinding. The developed model can be used to make decisions aimed at identifying, investigating and saving unnecessary energy costs. A method of calculating the reactive power compensation for the process, including n induction and m synchronous motors is developed, which allows to provide the value of the total current on the bus substation, in which the power factor will be close to one, regardless of the magnitude of the loads on the induction and synchronous motors. The problem of optimal distribution of reactive power between the synchronous motors is developed and solved, taking into account the factors that provide energy saving. An algorithm for obtaining objective information about the relationship of technological and energy indicators is developed, which allows to identify the possibility of saving energy consumption in the technological process of ore grinding. As a result of the analysis of the known works devoted to energy saving, as well as production and non-production costs of electricity in the operations of crushing and grinding of ore, the existing opportunities, priorities and main directions of developming a new method for saving energy consumption in the technological process of grinding ore with a closed cycle are justified. The possibility of realization of saving the electric power in the technological process of ore grinding by compensation of the reactive power, and providing objective and comprehensive information on the process is proved. Taking into account the technological factors, a mathematical model is developed to estimate the active power losses of the drive synchronous motor of the ore grinding mill connected with the reactive power generation, which allows to determine the generated reactive power and the values of active losses for synchronous motors of different capacities at different operating modes of the electromechanical mill-motor system.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Разработка метода экономии расходуемой электроэнергии в технологическом процессе измельчения руды с замкнутым циклом. Development of a method for saving electrical power in the process of ore grinding with a closed cycle.
      Uncontrolled Keywords: Давтян Давид Ванушевич, Davtyan Davit
      Subjects: Electrical and Power Engineering
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 16 Aug 2019 11:41
      Last Modified: 16 Aug 2019 11:41
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/10611

      Actions (login required)

      View Item