Комплексная оценка качества обогащенного угля ЦОФ Распадская 0-100 мм


 


               Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

«Магнитогорский государственный технический

университет им. Г.И.Носова»

 

Кафедра обработки  металла давлением

 

 

 

 

 

Курсовой проект

 

 

по дисциплине «Квалиметрия и управление качеством»

Тема: «Комплексная оценка качества обогащенного угля

ЦОФ Распадская 0-100 мм»

 

 

 

 

 

 

Выполнила: 

студентка 4 курса                                                                                                    

специальности 200503 (0720)                                     Остроухова Е. С.

 

Проверил преподаватель:                                            Шемшурова Н.Г.

 

 

 

 

 

 

 

Магнитогорск 2012

 

 

Оглавление:

1. Технологический процесс……………………………………………………….….2

2. Требования к продукции…………………………………………………………....6

3. Дерево свойств………………………………………………………………………7

4. Определение комплексной  оценки продукции……………………………………8

5. Диаграмма Исекавы………………………………………………………...……...17

Заключение…………………………………………………………………………....18

Список литературы…………………………………………………………………...19

 

 

1 Технологический процесс.

Угольный концентрат поступает  на завод где входит в состав угольной шихты для производства кокса. Технология составления угольных шихт включает в себя несколько операций:

- прием и разгрузка  углей;

- складирование, усреднение  и хранение углей;

- дозирование компонентов  шихты;

- дробление шихты или  отдельно ее компонентов;

- смешение шихты. 

Все эти операции осуществляются в углеподготовительном цехе, основная задача которого заключается в приготовлении  угольной шихты заданного качества из углей, предназначенных для коксования.

Для каждого завода технологическая  схема углеподготовительного цеха зависит от свойств углей, применяемых  для коксования и требуемого качества кокса.

Углеподготовительный цех  – важнейший цех завода, от его  правильной ритмичной работы зависит нормальная работа всего завода в целом, количество и качество его продукции.

Все коксохимические предприятия, удаленные от сырьевых баз имеют  в своем составе угольные склады, назначение которых - создание запасов  угля, обеспечивающих нормальную работу производства, усреднение и сглаживание  неравномерности поступления углей  по компонентному составу и качеству.

Прием углей осуществляют работники УЖД. Разгрузка углей  осуществляется на склад (либо сразу  подается в производство) при помощи роторных стационарных вагоноопрокидывателей. Закрепление площадей угольного склада за шахтогруппами, а так же их изменение в расположении на складе производится согласно регламента работы угольного склада, который утверждается главным инженером ЗАО «РМК».

Усреднение обеспечивается следующим образом:

-на башенном в/опрокидывателе при подаче партии свыше 5 вагонов кантовка производится на всю длину закладываемого участка , а при подаче менее 5 вагонов - по одному п/вагону за одну постановку

-на роторном передвижном в/опрокидывателе кантовка производится не более 7 п/вагонов за одну постановку.

Па ММК спроектирован  и построен открытый склад угля, исходя из высокой производительности и удаленности сырьевой базы коксования.

Сроки хранения углей на открытом складе:

угольных концентратов летом - 60 суток (с 1 мая по 30 сентября)

зимой - 90 суток (с 1 октября по 30 апреля).

Со склада уголь при  помощи вагонов местного парка подается в производство через углеприемные ямы или через стационарный роторный вагоноопрокидыватель 1 либо 2 блока  УПЦ. Рассмотрим технологический процесс 1 блока УПЦ, в состав которого входят:

-стационарный роторный  вагоноопрокидыватель 

-электровоз-толкатель с  дистанционным управлением углеприемные  бункера (ямы)

-10 дозировочных бункеров ( силосов) для хранения и дозирования  компонентов шихты с весовым  оборудованием, 

-дробильное отделение

-перегрузочная станция,  конвейерный тракт от угольных  ям и вагоноопрокидывателя до  угольных башен к/бат 7-8, 13-14

-помещения верха угольных  башен с установленным в нем  оборудованием                   

-диспетчерский пульт управления.

Блок работает по схеме  ДШ (дробление шихты). По этой схеме, составленная в дозировочное отделение смесь углей - шихта подается в дробильное отделение для окончательного измельчения и затем в угольную башню к/печей. При этой схеме приём углей не связан с окончательным измельчением, схема высокопроизводительная, но у неё имеется значи тельный недостаток. Все компоненты шихты дробятся вместе и поэтому твёрдые недоизмельчаются. а мягкие переизмельчаются.

Угольной шихтой обеспечиваются к/батареи 7-8, 13-14.

Углеприемные ямы представляют собой ряды бункеров, перекрытых сверху решетками. На 1 блоке уголь со склада подается на два ряда (две нитки) углеприемных ям, каждая из которых  состоит из 7 бункеров емкостью по 50т.

Дозирование компонентов  шихты осуществляется при помощи весовых дозаторов непрерывного действия.

Составленная шихта через  сборные конвейеры У-41, У-42 направляется в дробильное отделение, где установлено 4 молотковые дробилки производительностью 500 т/ч каждая. По секциям угольной башни к/бат 7-8 шихта распределяется при помощи специального шиберного устройства, 13-14 бат при помощи реверсивного катучего конвейера.

На нашем производстве составление шихты и дозирование  её компонентов производится в дозировочных отделениях автоматическими ленточными дозаторами в комплексе с системами  регулирования и контроля, осущуствляюшими  автоматическое поддерживание заданного  соотношения компонентов в шихте. При этом на 1- ом блоке УП используется система регулирования ТКМ - 21 (основная система) или регулирующий микропроцессорный  контроллер «Ремиконт» Р-110 (резервная  система).

 

Технологическая схема 1 блока  УПЦ представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Технологическая  схема 1 блока УПЦ.

 

 

 

 

 

 

2 Требования к продукции.  

Поступающие угли объединяются по показателям технического анализа  спекаемости и коксуемости в  шахтогруппы; условно газовожирные, коксовые, газовые, смесевые компоненты. Готовой продукцией углеподготовительного цеха является угольная шихта установленного состава и качества. Состав угольной шихты регламентируется исходя из баланса угольного склада, прогноза поставок угольного концентрата и установленного по предложению начальника УПЦ, ТО и KXЛ приказом директора ЗАО «РМК».

Качество поступающих  на комбинат углей должно соответствовать  требованиям указанным в договорах (контрактах). Возьмем на рассмотрение поступающие угли ЦОФ Распадская. Пределы изменения показателей ЦОФ Распадская представлены в табл. 1

 

Таблица 1. Выписка из договоров.

Параметр (показатель качества)

ЦОФ Распадская 0-100 мм

Предельные отклонения

Данные из выписки из договоров

Допустимые отклонения

Влажность W, (8,0%)

+1 %

-4 %

Зольность As,  (9,5%)

+1 %

-2 %

Выход летучих веществ V,(38%)

Не менее 30 %

Содержание серы S, (0,8%)

+2 %

-2 %

Пластометрия y, (18мм) 

+2 %

-2 %


 

 

 

 

 

 3 Дерево свойств

Дерево  свойств качества угля ЦОФ Распадская 0-100 мм будет выглядеть следующим образом:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Определение комплексной оценки качества продукции

Исходная информация о  замеренных данных представлена в таблице 2

 

Таблица 2

 

Влажность продукции

W, %

 

Зольность продукции

As, %

 

Выход летучих веществ

V, %

 

Содержание серы S, %

 

Пластометрия

y, мм

8,5

9,4

33,5

0,76

20

9,0

8,9

37,5

0,90

20

7,6

8,5

37,3

0,83

20

9,0

9,0

36,6

0,83

16

7,7

9,2

35,6

0,78

19

8,2

8,8

37,2

0,85

17

8,7

8,9

37,6

0,82

17

8,6

8,0

37,5

0,72

17

8,6

7,8

36,3

0,81

19

8,8

8,7

36,7

0,87

20

8,8

9,7

37,2

0,95

17

8,8

9,6

36,9

1,0

17

8,8

9,7

37,2

0,75

20

8,8

8,6

37,2

0,91

19

8,4

8,8

37,6

0,83

18

8,7

8,9

36,7

0,90

19

8,8

8,2

37,2

0,73

18

8,4

8,5

36,4

0,67

17

8,8

9,6

34,8

0,84

20

8,4

8,9

36,3

0,87

20

8,7

9,9

35,1

0,79

19

8,5

10,0

37,3

0,86

16

8,2

8,9

37,1

0,77

19

7,6

9,0

36,6

0,86

20

8,4

8,5

37,3

0,80

19


 

Определим доверительный  интервал для единичных показателей  качества.

Номинальное значение влажности угля 8,0%

Производим 25 замеров фактических  значений (хi) влажности угля. Данные фактических замеров сводим в таблицу 3.

Строим гистограмму по замеренным значениям, на которую наносим  пределы изменения влажности угля из выписки договоров для «ЦОФ Распадская». Гистограмма по замеренным значениям представлена на рисунке 2.

Определяем среднее арифметическое значение замеренных параметров (математическое ожидание) `х и среднеквадратическое отклонение s.

    ,

где хi - замеренные значения параметра (случайная величина);

       n  - объем  выборки.

 

Таблица 3 – Фактические замеры по влажности угля.

         хi

         n

хi∙n

n*(х̄-хi)²

7,6

2

15,2

1,0733

8,0

1

8,0

0,4045

8,3

2

16,6

0,2258

8,6

7

60,2

0,0091

8,9

11

97,9

0,7667

9,0

2

18,0

0,2650

N=25

∑=3,8177


 

`х =∑xi/ 25 =(15,2+8,0+16,6+60,2+97,9+18,0)/25= 8,636;

.

Доверительный интервал фактических  значений с надежностью Р=0,99 определяем с помощью правила трех сигм: отклонение истинного значения измеряемой величины от среднего арифметического значения результатов измерений не превосходит утроенной средней квадратической ошибки этого среднего значения

хфакт= `х ± 3s = 8,636 ± 3∙0,3988= (7,4396...9,8324) .

То есть доверительный  интервал по диаметру проволоки D = 2,39 %

Рисунок 2- Гистограмма фактических значений замеров по влажности угля.

 

Аналогичные расчеты делаем по другим показателям.

Определяем среднее арифметическое значение замеренных параметров (математическое ожидание) `х и среднеквадратическое отклонение s по зольности угля. Данные фактических замеров представлены в таблице 4. Гистограмма по замеренным значениям представлена на рисунке 3.

 

Таблица 4- Фактические замеры по зольности угля.

хi

        n

хi∙n

n*(х̄-хi)²

7,8

         1

        7,8

1,8933

8,4

         2

      16,8

1,2043

8,9

        12

     106,8

0,9141

9,5

         4

       38,0

0,4199

10,0

         6

       60,0

4,0738

N=25

∑=8,5054


 

`х= 9,176 %

%

хфакт= `х ± 3s =9,176 ± 3∙0,5953 = (7,39...10,96) %

То есть доверительный  интервал по зольности угля D = 3,57 %.

Рисунок 3- Гистограмма фактических значений замеров по зольности угля.

 

Определяем среднее арифметическое значение замеренных параметров (математическое ожидание) `х и среднеквадратическое отклонение s  по выходу летучих веществ. Данные фактических замеров представлены в таблице 5. Гистограмма по замеренным значениям представлена на рисунке 4.

 

 

Таблица 5- Фактические замеры по выходу летучих веществ.

хi

n

        хi∙n

        n*(х̄-хi)²

33,5

1

         33,5

12,0547

35,0

1

         35,0

3,8887

35,9

2

       71,8

2,2983

36,9

8

        295,2

0,0414

37,6

13

        488,8

5,1269

N=25

∑=23,41


 

х̄ = 36,972 %

%

хфакт= `х ± 3s =36,972 ± 3∙0,9876 = (34,00...39,93) %

То есть доверительный  интервал по выходу летучих веществ D = 5,9 %

Рисунок 4 -Гистограмма фактических значений замеров по выходу летучих веществ.

 

Определяем среднее арифметическое значение замеренных параметров (математическое ожидание) `х и среднеквадратическое отклонение s  по содержанию серы. Данные фактических замеров представлены в таблице 6. Гистограмма по замеренным значениям представлена на рисунке 5.

Таблица 6- Фактические замеры по содержанию серы.

         хi

        n

    хi∙n

       n*(х̄-хi)²

        0,67

       1

     0,67

0,0414

        0,79

       7

     5,53

0,0489

        0,89

      12

    10,68

0,0032

        0,99

       4

     3,96

0,0542

        1,0

       1

       1

0,0159

N=25

∑=0,1636


 

х̄ = 0,8736 %

%

хфакт= `х ± 3s =0,8736 ± 3∙0,0825 = (0,62...1,12) %

То есть доверительный  интервал по содержанию серы D = 0,5 %

Рисунок 5-Гистограмма фактических значений замеров по содержанию серы.

 

Определяем среднее арифметическое значение замеренных параметров (математическое ожидание) `х и среднеквадратическое отклонение s  по пластометрии. Данные фактических замеров представлены в таблице 7. Гистограмма по замеренным значениям представлена на рисунке 6.

 

 

 

 

Таблица 7- Фактические замеры по пластометрии.

хi

n

      хi∙n

      n*(х̄-хi)²

16

2

        32

12,70

17

6

       102

13,86

18

2

        36

0,54

19

7

       133

1,61

20

8

       160

17,52

N=25

∑=46,23


 

х̄ = 18,52 мм

мм

хфакт= `х ± 3s =18,52 ± 3∙1,3878 = (14,35...22,68) мм

То есть доверительный  интервал по пластометрии D = 8,32 мм

Рисунок 6-Гистограмма фактических значений замеров по пластометрии.

 

Определяем весомости  показателей качества.

Весомость показателей качества определяем экспертным методом. Пусть  пять независимых экспертов оценивают  степень важности показателей качества по пятибалльной шкале. Исходные данные заносим в таблицу 8. Обрабатываем данные и результаты расчетов заносим  в таблицу 9.

Определяем степень согласованности  назначенных экспертами индивидуальных коэффициентов весомости. Результаты заносим в таблицу 10.

Определяем оценку единичных  показателей качества оцинкованной проволоки. Результаты заносим в таблицу 11.

              Таблица 8 -  Исходные данные  по степени важности единичных  показателей.

Номенклатура

показателей качества

Весомость

∑Re

№ эксперта

1

2

3

4

5

Влажность W, %

4

3

4

5

4

20

Зольность As, %

4

4

5

5

4

22

Выход летучих веществ V, %

4

4

5

4

4

21

Содержание серы S, %

5

5

4

5

5

24

Пластометрия y, мм

5

4

4

5

4

23

∑ Rj

22

20

22

24

21

109

 

 

 

 

Таблица 9- Определение весомости  единичных показателей

j = =1,..,n

Mje

 

SMje

Mjеср

e= 1,…, m

1

2

3

4

5

Влажность W, %

0,18182

0,15

0,18182

0,20833

0,19048

0,9125

0,1825

Зольность As, %

0,18182

0,2

0,22727

0,20833

0,19048

1,0079

0,2016

Выход летучих веществ

V , %

0,18182

0,2

0,22727

0,16667

0,19048

0,9662

0,1932

Содержание серы S, %

0,22727

0,25

0,18182

0,20833

0,2381

1,1055

0,2211

Пластометрия y, мм

0,22727

0,2

0,18182

0,20833

0,19048

1,0079

0,2016

 

1

1

1

1

1

5

1


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10- Определение степени согласованности мнений экспертов kv

Наименование показателя

(Мjср-Мjе)2

S(Мjср-Мjе)2

Sj

kv

1

2

3

4

5

Влажность W,%

0,000000462

0,00106

0,000000462

0,00067

0,00006

0,001790924

0,021159

0,11

Зольность As, %

0,00039

0,00000256

0,00066

0,00005

0,00012

0,00122256

0,017482

0,08

Выход летучих веществ V, %

0,00013

0,00005

0,00116

0,0007

0,00000739

0,00204739

0,022624

0,11

Содержание серы S, %

0,00004

0,00084

0,00154

0,00016

0,00029

0,00287

0,026786

0,12

Пластометрия y, мм

0,00066

0,00000256

0,00039

0,00005

0,00012

0,00122256

0,017482

0,08


 

 

Таблица 11- Оценка единичных показателей качества угля.

Наименование показателя

Допустимый интервал значений Рiпр по ГОСТ

Доверит. инт. Piфакт

Оценка единичных показателей, qi

Влажность W, %

5

2,39

2,09

Зольность As, %

3

3,57

0,84

Выход летучих веществ V,%

8

5,9

1,35

Содержание серы S, %

4

0,5

8

Пластометрия y, мм

4

8,32

0,48


 

Определяем  комплексную  оценку качества:

Кк=0,840,2016 * 2,090,1825 * 80,2211 * 1,350,1932 * 0,480,2016=1,59

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаграмма Исикавы

С целью эффективного воздействия  на качество продукции первую очередь  необходимо обратить внимание на показатель, которые имеют наибольшие коэффициенты весомости и наименьшие значения единичных оценок, таким показателями являются зольность и пластометрия. Из таблиц 9 и 11 видно, что зольности и пластометрии коэффициент весомости – 0,2016 и оценка для зольности 0,84, а для пластометрии 0,48 Для определения основных причин низкой оценки качества можно построить диаграмму Исикавы. Диаграмма Исекавы построена на основе обогащенного угля.

Причинно-следственная диаграмма при выявлении факторов показана на рисунке8.














 

Рисунок 8 – Причинно-следственная диаграмма при выявлении фактора, влияющего  на качество обогащенного угля (Структура диаграммы Исикавы)

 

Построенная диаграмма Исикавы, состоит из 4 главных факторов, влияющих на показатель качества. Определим  степень весомости каждого фактора, влияющего на возникновение данного  дефекта. Выяснили, что основным фактором, определяющим данное несоответствие, является оборудование (показатель весомости 32%), где определяющую роль (10%) играет настройка оборудования.

 

 

 

 

 

 

Заключение

На основании анализа  нормативной  и технической документации на угль ЦОФ Распадская 0-100 мм были определены показатели качества и установлена их иерархия в виде “дерева свойств”. Оценку весомости единичных показателей качества в курсовой работе производили экспертным методом определения параметров весомости (оценка производилась пятью экспертами по 5 – ти бальной шкале). При оценке была показана достаточная степень согласованности экспертов.

С целью эффективного воздействия  на качество продукции первую очередь  необходимо обратить внимание на показатель, которые имеют наименьшие значения единичных оценок, таким показателями являются зольность и пластометрия. Для зольности и пластометрии коэффициент весомости – 0,2016 и оценка для зольности 0,84,

а для пластометрии 0,48. По этим показателям бала составлена диаграмма Исикавы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

 

  1. Гунн Г.С., Шемшурова Н.Г., Касаткина Е.Г. Квалиметрия и управление качеством: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 200503. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. 19 с.
  2. Выписки из договоров ЦОФ Распадская
  3. Лейбович Р.Е., Яковлева Е.И., Филатов А,Б. Технология коксо-химического производства.- Москва, «Металлургия», 1982.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Комплексная оценка качества обогащенного угля ЦОФ Распадская 0-100 мм 📙 Курсовая → 🆔 105931

Комплексная оценка качества обогащенного угля ЦОФ Распадская 0-100 мм 📙 Курсовая → 🆔 105931

Комплексная оценка качества обогащенного угля ЦОФ Распадская 0-100 мм