به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

simulation

در نشریات گروه مهندسی معدن
تکرار جستجوی کلیدواژه simulation در نشریات گروه فنی و مهندسی
  • عین الله عامری، سید محمداسماعیل جلالی*، محمدرضا ربیعی، مهدی نوروزی

    شبیه سازی دقیق ویژگی های هندسی ناپیوستگی ها، یکی از اهداف مهم در مهندسی سنگ است. یکی از توانمندترین روش های شبیه سازی ماهیت تصادفی ویژگی های هندسی ناپیوستگی ها، مدل سازی تصادفی سه بعدی شبکه ناپیوستگی های مجزا (DFN) است که طبیعت ناهمگن توده سنگ های درزه دار با ویژگی های هندسی که به طور آماری تعریف شده اند را ارایه می دهد. تاکنون ویژگی های ناپیوستگی ها از جمله موقعیت، شکل، جهت داری، اندازه (پایایی)، فاصله داری و بازشدگی درزه ها شبیه سازی و در مدل تصادفی سه بعدی شبکه ناپیوستگی های مجزا به کار گرفته شده است. در این پژوهش، برای شبیه سازی زبری از یک راهکار آماری بر پایه برآورد ناپارامتری توزیع به روش کرنل استفاده شده است. با این روش می توان حتی آن دسته از ویژگی های هندسی ناپیوستگی ها که توابع توزیع مشخصی برای آن ها ارایه شده است را نیز شبیه سازی کرد. پس از شبیه سازی مقدار زبری، هندسه زبری نیز باید به گونه ای شبیه سازی شود که مقدار زبری را تداعی کند. بر این اساس، در این پژوهش، شبیه سازی سطح ناپیوستگی با استفاده از روش دو بعدی شبیه سازی زبری ناپیوستگی (DRS) انجام و سپس از دو بعد به سه بعد توسعه داده شده است. در نهایت شبیه سازی زبری ناپیوستگی به عنوان یک بسته مجزا به برنامه کامپیوتری DFN-FRAC3D اضافه شده است. برنامه کامپیوتری DFN-FRAC3D به عنوان یکی از توانمندترین ابزار در این حوزه قادر است با استفاده از داده های برداشت شده و سپس شبیه سازی ویژ گی های ناپیوستگی، مدل بلوکی سه بعدی شبکه ناپیوستگی ها را ارایه دهد، بنابراین با اعمال دستاورد های این پژوهش در برنامه کامپیوتری یاد شده، از این پس می توان با تمامی ویژگی های هندسی ناپیوستگی را شبیه سازی کرد. برای نشان دادن نتایج حاصل از این پژوهش، خروجی برنامه کامپیوتری DFN-FRAC3D برای شرایط بدون اعمال ویژگی زبری و با اعمال آن در شبکه ناپیوستگی های مجزا مقایسه شده است.

    کلید واژگان: DFN-FRAC3D، زبری، شبیه سازی، JRC و DRS
    E. Ameri, S.M.E. Jalali *, M.R. Rabiee, M. Noroozi

    Accurate simulation of geometrical properties of fractures is an important goal in rock engineering. One of the most capable methods for simulating the random nature of geometrical properties of fractures is Discrete Fracture Network (DFN) random modelling, which presents the heterogeneous nature of fractured rock mass with statistically defined geometrical properties. Up to now, all properties of fractures such as location, shape, orientation, size (persistence), spacing, and opening of joints have been simulated and applied in 3D DFN modelling. In this research, a statistical solution based on Kernel’s non-parametric distribution is used for simulating roughness. Through this method, even those geometric properties of fractures which do not have their own specific distribution functions can be simulated. After simulating the roughness value, the roughness geometry should also be simulated in a way that evokes the roughness value. Therefore, in order to simulate the surface of fractures in this research, the DRS method is applied in 2D and then, developed into 3D. At the end, simulation of discontinuity’s roughness is added as a separate package to DFN-FRAC3D computer program. DFN-FRAC3D computer program, as one of the most capable tools in this field, is able to develop a 3D fracture network block model by using the surveyed data and then simulating geometrical properties of the fracture; thus, by applying the results of this research in this compute software, all geometrical properties of fractures can be simulated. Finally, in order to explain the results of this research, outcomes of DFN-FRAC3D computer program for both with and without applying the roughness property on DFN are compared.

    Keywords: DFN-FRAC3D, roughness, Simulation, JRC, DRS
  • نگار سودمند*، محمدرضا قیطانچی، سهیلا بوذری
    برای شبیه سازی جنبش نیرومند زمین ‍‍ لرزه دماوند از روش تابع تجربی گرین استفاده شده است. یکی از روش های مرسوم شبیه سازی برای تولید جنبش نیرومند زمین استفاده از پس لرزه ها و پیش لرزه های زمین لرزه های بزرگ روش تابع تجربی گرین است؛ در نتیجه ما از الگوریتم شبیه سازی جنبش زمین بر پایه تابع تجربی گرین، برای شبیه سازی شکل موج زمین لرزه دماوند استفاده کردیم.در تاریخ 18/02/1399 ، زمین ‍‍ لرزه ای با بزرگای گشتاوری 5 در دماوند واقع در استان تهران به وقوع پیوست. در این مطالعه با هدف برآورد پارامترهای چشمه و نحوه شکستگی در این زمین لرزه، از روش تابع تجربی گرین به منظور شبیه سازی جنبش نیرومند زمین، استفاده گردیده است. برای شبیه سازی زمین لرزه اصلی، پیش لرزه ای با بزرگای 2.9 در نزدیکی رو مرکز زلزله اصلی و همچنین پسلرزه هایی با بزرگی 3.9 و 4.1 که در ایستگاه های شتابنگاری مشا و رودهن ثبت شده اند، به عنوان تابع تجربی گرین در نظر گرفته شده است. طول و عرض شکستگی در این زمین لرزه، به ترتیب 2 و3 کیلومتر، به ترتیب در راستای امتداد و شیب به دست آمده است. محاسبات نشان می دهد که راستا، شیب و ریک گسل مسبب زمین ‍‍ لرزه به ترتیب 196، 76 و 156.5 درجه بوده است. مکانیزم کانونی این زمین لرزه، از نوع معکوس با مولفه امتداد لغز است، که با ساز و کار زمین لرزه ها در این ناحیه همخوانی دارد.
    کلید واژگان: دماوند، شبیه سازی، جنبش نیرومند زمین، تابع تجربی گرین
    Negar Soodmand *, Mohammadreza Gheitanchi, Soheila Buzari
    Green's empirical function method has been used to simulate the strong motion of the Damavand earthquake. One of the conventional methods of simulation to produce strong ground motion is the use of aftershocks and foreshocks of large earthquakes using the empirical Green's function method; As a result, the ground motion simulation algorithm based on Green's empirical function, presented by Hutchings and Wu (1990), has been used to simulate the Damavand earthquake waveform.On 02/18/2019, an earthquake with a magnitude of 5 occurred in Damavand, located in Tehran province. In this study, with the aim of estimating the parameters of the source and the mode of fracture in this earthquake, the empirical Green's function method has been used to simulate the powerful movement of the earth. To simulate the main earthquake, a foreshock with a magnitude of 2.9 near the center of the main earthquake, as well as aftershocks with a magnitude of 3.9 and 4.1 recorded at the Masha and Rodhen accelerometer stations, have been considered as experimental Green's function. The length and width of the fracture in this earthquake are 2 and 3 km, respectively, in the direction of extension and slope. Calculations show that the direction, slope and tilt of the fault that caused the earthquake were 196, 76 and 156.5 degrees, respectively. The focal mechanism of this earthquake is of reverse type with strike-slip component, which is consistent with the mechanism of earthquakes in this area.
    Keywords: Damavand, Simulation, Strong ground motion, empirical Green', s function
  • زهرا بی باک، صمد بنیسی*
    روش اجزای گسسته (راگ) با فرض شکل کروی برای ذرات، تاکنون به طور گسترده ای برای بررسی حرکت بار در آسیاهای گردان، استفاده شده است. اگرچه فرض کرویت به دلیل پیچیدگی ارایه شکل ذرات غیرکروی و تاثیر بارز آن بر سرعت محاسبات و پیچیدگی تشخیص برخورد بین ذرات است، شبیه سازی ذرات با شکل واقعی، به در نظر گرفتن رفتار مکانیکی آن ها کمک می کند. در این تحقیق، از نرم افزار ©KMPCDEM، برای شبیه سازی حرکت بار استفاده شد. کالیبراسیون پارامترهای ورودی شبیه سازی با استفاده از آسیای آزمایشگاهی (با قطر 100 و طول 8/10 سانتی متر) انجام شد. آزمایش های کالیبراسیون با گلوله های فلزی و مکعب های چوبی انجام شدند. پس از کالیبراسیون، شبیه سازی هایی با شکل های مختلف ذرات (کروی، مکعبی و چهاروجهی) برای مطالعه تاثیر شکل ذرات بر ساختار بار انجام شد. مقایسه نتایج شبیه سازی با آزمایشگاهی نشان داد که تفاوت بین مقادیر اندازه گیری و پیش بینی شده برای نقطه برخورد، شانه و پاشنه بار به ترتیب 3، 4 و 5 درجه بود. به دلیل قفل شدگی بیشتر ذرات غیرکروی، تفاوت معناداری (17%) بین میزان بار در پرواز ذرات کروی و غیرکروی وجود داشت. نتایج نشان داد که کشیدگی بار با در نظر گرفتن شکل غیرکروی، حدود 5 درجه بیشتر بود. با تغییر شکل ذرات از کروی به غیرکروی، زمان انجام محاسبات برای 20 ثانیه شبیه سازی، 35 برابر افزایش یافت.
    کلید واژگان: روش اجزای گسسته، آسیاهای گردان، شبیه سازی، شکل ذرات، ذرات غیرکروی
    Z. Bibak, S. Banisi *
    Load movement in tumbling mills involving spherical particles has been extensively studied with the discrete element method (DEM) in the past. This assumption is legitimized by the added complexity of non-spherical shape representation, contact detection and computational cost. Simulation of particles with realistic shape helps to capture the essential aspects of mechanical behavior of the particulate material. In this research, an in-house developed DEM software called KMPCDEM© was used to simulate the charge movement with spherical and non-spherical particles. At the first to calibrate the model parameters, a model tumbling mill (100 cm diameter and 10.8 cm length) with one transparent end was used. The tests were performed with steel balls and wood cubes. After calibration, a number of mill simulations were performed with the different shape of particles (spherical, cubical, and tetrahedron) to study the effect of particle shape. Comparison of the simulation and experimental results showed that the difference between the measured and predicted impact toe, shoulder angle and bulk toe angles were within 3˚-5˚ of the measured values in the model mill. The amount of in-flight of charge when using spherical and non-spherical particles was significantly different (17%). The marked difference was attributed to higher interlocking of non-spherical particles in comparison to spherical balls. The results showed that the elongation of charge was increased (5o) by considering the non-spherical shape of particles. The simulation computation time increased by 35 times when the shape of particles changed from spherical to cubical.
    Keywords: Discrete element method (DEM), tumbling mills, Simulation, particle shape, non-spherical particles
  • هانیه هادی زاده قاضیانی، مسعود منجزی*، امین موسوی، حسام دهقانی، عزالدین بخت آور
    H. Ghaziania, M. Monjezi *, A. Mousavi, H. Dehghani, E. Bakhtavar

    The production cycle in open-pit mines includes the drilling, blasting, loading, and haulage. Since loading and haulage account for a large part of the mining costs, it is very important to optimize the transport fleet from the economic viewpoint. Simulation is one of the most widely used methods in the field of fleet design. However, it is unable to propose an optimized scenario for which the appropriate metaheuristic method should be employed. This paper considers the Sungun copper mine as the case study, and attempts to find the most feasible transportation arrangement. In the first step, in this work, we compare the flexible dispatching with the fixed allocation methods using the Arena software. Accordingly, the use of flexible dispatching reveals the increase in the production rate (20%) and productivity (25%), and the decrease (20%) in the idle time. The firefly metaheuristic algorithm used in the second step shows that the combined scenario of the 35-ton and 100-ton trucks is the most suitable option in terms of productivity and cost. In another attempt, comparing different heterogeneous truck fleets, we have found that the scenarios 35-100 and 35-60-100-144 increase the production rate by 39% and 49%, respectively. Also, in both scenarios, the production cost decreases by 11% and 21%, respectively.

    Keywords: Optimization, Open-pit mines, Loading, haulage, Simulation, firefly algorithm
  • محمد مسینایی*، سعید عباسی میمند
    مدار فلوتاسیون کلینر (شستشو) کارخانه فرآوری مس میدوک شامل 3 سلول ستونی موازی به قطر 4 متر و ارتفاع 12 متر است. کنسانتره تولیدی مدار کلینر محصول نهایی کارخانه است. در صورت مطلوب نبودن عیار کنسانتره مدار کلینر (کمتر از 30%)، محصول آن برای پرعیارسازی بیشتر وارد مدار ری کلینر (شستشوی مجدد) شامل 3 سلول ستونی موازی به قطر 2/3 متر و ارتفاع 12 متر می شود. هدف از پژوهش حاضر، شبیه سازی مدار فلوتاسیون کلینر کارخانه فرآوری مس میدوک با استفاده از نرم افزار USIM PAC با هدف افزایش کارآیی متالورژیکی فرآیند است. پارامترهای مدل ها شامل ثوابت نرخ شناورسازی ذرات (kf و ks)، تابع توزیع زمان ماند ذرات (RTD)، ماندگی گاز در زون جمع آوری (gε)، ابعاد حباب های هوا (db)، بازیابی زون جمع آوری (Rc) و زون کف (Rf) به همراه پارامترهای عملیاتی و هندسی مدار تعیین گردید. ثوابت نرخ شناورسازی از برازش مدل سینتیک تندشناور و کندشناور به داده های فلوتاسیون آزمایشگاهی، تابع توزیع زمان ماند سلول های ستونی به کمک ردیاب (محلول اشباع کلرید سدیم، NaCl)، ماندگی گاز در زون جمع آوری سلول های ستونی به روش اختلاف فشار، ابعاد حباب های هوا به روش دریفت فلاکس و بازیابی زون کف از طریق اندازه گیری تغییرات دبی جرمی کنسانتره در عمق های کف مختلف و برونیابی به عمق کف صفر محاسبه شدند. از مجموع 5 مرحله نمونه برداری از مدار، 3 مرحله برای کالیبراسیون و 2 مرحله برای اعتبارسنجی مدل ها استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که دبی جرمی جامد، عیار مس و توزیع ابعادی جریان های کنسانتره و باطله ستون‍های کلینر با دقت قابل قبولی قابل پیش بینی است. افزایش تعداد ستون های کلینر در مدار باعث افزایش بازیابی (از 67/45 به 64/54 درصد) و کاهش عیار کنسانتره نهایی (از 17/26 به 22/24 درصد) گردید. افزودن ستون‍‍های ری کلینر باعث افزایش قابل ملاحظه عیار کنسانتره نهایی (از 17/26 به 99/36 درصد در مداری شامل 2 کلینر و از 22/24 به 13/36 درصد در مداری شامل 3 کلینر) شد. نتایج شبیه سازی اثر درصد جامد خوراک بر کارآیی ستون‍های کلینر نشان داد که افزایش درصد جامد باعث کاهش بازیابی مس در همه فراکسیون‍های ابعادی گردید. بهترین ترکیب ستون‍های کلینر و ری‍کلینر برای دستیابی به عیار کنسانتره نهایی حداقل 30% با بازیابی مطلوب پیشنهاد گردید.
    کلید واژگان: فلوتاسیون ستونی، مدلسازی، شبیه سازی، کارایی متالورژیکی
    M. Massinaei *, S. Abasi Meimand
    The cleaner circuit at Miduk copper concentrator consists of 3 parallel flotation columns (4m in diameter and 12m in height). The cleaner concentrate is re-cleaned by 3 parallel flotation columns (3.2m in diameter and 12m in height), when the desired concentrate grade is not reached by the cleaner columns alone. This research work deals with simulation of the cleaner column flotation circuit at Miduk copper concentrator using USIM PAC simulator with the aim of improving the process metallurgical performance. For that purpose, the parameters of the models including flotation rate constants (kf, ks), residence time distribution (RTD), gas hold-up in collection zone (εg), mean bubble size (db), collection (Rc) and froth (Rf) zone recoveries along with some operating and geometrical variables were determined. The flotation rate constants were calculated by fitting the experimental data to the fast and slow floating components model. The residence time distribution of the flotation columns was measured by the tracer injection technique (using saturated NaCl solution as tracer). The gas hold-up and mean bubble size in the collection zone of the cleaner columns were estimated from the pressure difference and the drift flux techniques, respectively. The froth recovery was quantified by measuring the concentrate mass flow rate at different froth depths and extrapolation to the zero froth depth. The cleaner circuit was sampled five times, of which three times were used for calibration and two times for validation of the models. The mass flow rate, copper content and size distribution of the cleaner columns concentrate and tailings were accurately predicted using the simulation models. Increasing the number of operating cleaner columns improved the copper recovery (from 45.67% to 54.64%) at the expense of a reduction in the final concentrate (from 26.17% to 24.22%). The number of recleaner stages in all cases improved the the final concentrate (from 26.17% to 36.99% in the circuit with 2 cleaners and from 24.22% to 36.13% in the circuit with 3 cleaners). Increasing the feed slurry solids concentration reduced the size-by-size fractional copper recovery of the cleaner columns. Increasing the feed slurry solids concentration reduced the cleaner columns copper recovery in all size fractions. The best configuration of the cleaner and recleaner flotation columns was proposed.
    Keywords: Column flotation, Modeling, Simulation, Metallurgical Performance
  • مجید هدایتی فرد، محمد مسینایی*، سید ابوذر فنایی

    شبیه سازی هیدروسیکلون ها معمولا به کمک مدل های تجربی انجام می گیرد. مهم ترین محدودیت مدل های تجربی، وابستگی آن ها به پارامترهای سیستم و در نتیجه عدم جامعیت آن ها است. دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) یک ابزار قدرتمند برای مدلسازی جریان سیال در سیستم های مختلف است. هدف از انجام پژوهش حاضر، شبیه سازی و مدلسازی سه بعدی جریان مواد در داخل یک هیدروسیکلون با مدلسازی تک فازی (آب) به روش CFD است. مراحل مختلف فرآیند شبیه سازی شامل طراحی هندسه سیستم، شبکه بندی، تعیین خصوصیات جریان، تعیین شرایط اولیه و مرزی، انتخاب مدل توربولنس، تعیین پارامترهای عددی، حل مساله و در نهایت اعتبارسنجی نتایج حاصل است. برای اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی از داده های اندازه گیری مستقیم پروفیل های سرعت در یک هیدروسیکلون آزمایشگاهی استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که سرعت مماسی سیال داخل هیدروسیکلون از جداره به سمت هسته هوای مرکزی به تدریج افزایش یافته و در فصل مشترک (هسته هوا با سیال) مجددا کاهش می یابد. مقدار سرعت مماسی سیال در بخش های مختلف هیدروسیکلون از m/s 59/1- تا m/s 52/6 متغیر است. سرعت محوری سیال داخل هیدروسیکلون در نتیجه دو جریان چرخشی یکی جریان رو به بالای سیال در هسته هوای مرکزی و دیگری جریان رو به پایین سیال در نزدیکی جداره است. محدوده تغییرات سرعت محوری سیال در بخش های مختلف هیدروسیکلون از m/s 58/5- تا m/s 46/5 است. در مقایسه مدل های توربولنس مختلف، مدل شبیه سازی گردابه بزرگ (LES) دارای کمترین خطای نسبی در پیش بینی پروفیلهای سرعت، قطر هسته هوای مرکزی (8/7 %)، اختلاف فشار داخل هیدروسیکلون (52/7 %) و همچنین توزیع جرمی جریان های سرریز و ته ریز (18/0 %) است. اثر پارامترهای مختلف هندسی (قطر دهانه ته ریز، قطر دهانه سرریز و زاویه بخش مخروطی) و عملیاتی (دبی جرمی جریان ورودی) بر پروفیل سرعت مماسی سیال مورد بررسی قرار گرفت.

    کلید واژگان: هیدروسیکلون، شبیه سازی، مدل سازی، دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)
    M. Hedayatifrad, M. Massinaei *, S.A. Fanaee

    Hydrocyclones are the most efficient used classifiers in the grinding circuits. Hydrocyclones are normally modeled and simulated using empirical models. These models can only be used within the range of the experimental data from which the model parameters have been derived. Computational fluid dynamics (CFD) is a powerful tool in simulating fluid flow in hydrocyclones. This research work deals with 3D simulation and modeling of fluid flow in a single phase hydrocyclone using CFD. The main simulation steps include preparing the geometry, meshing it, defining the properties of the materials involved, and setting the boundary layer and conditions. The experimenal data measured in a laboratory hydrocyclone were used for validation of the model. The simulation results indicated that the tangential velocity increased traversing towards the core, before decreasing at the interface with the air core. The liquid axial velocity inside the hydrocyclone varied from -1.59 m/s to 6.52 m/s. The axial velocity is a result of two swirling flows, the inner upward flowing inside the air core and the outer downward flowing near the cyclone wall. The liquid axial velocity inside the hydrocyclone varied from -5.58 m/s to 5.46 m/s. The LES model showed the least error on predicting the velocity profiles, the air core dimensions (7.8%), the pressure drop (7.52%) and the mass split ratio to overflow (0.18%). The effect of various geometric (spigot diameter, vortex diameter and cone angle) and process (feed flow rate) parameters on tangential velocity of the fluid was investigated.

    Keywords: Hydrocyclone, Simulation, Modeling, Computational Fluid Dynamics (CFD)
  • عین الله عامری، سید محمداسماعیل جلالی*، محمدرضا ربیعی

    شبیه سازی ویژگی های هندسی و مکانیکی توده سنگ، همواره یکی از مهم ترین اهداف در مهندسی سنگ بوده است. زبری یکی از ویژگی های مهم هندسی ناپیوستگی به شمار می آید. پستی وبلندی های ناپیوستگی عامل تمایز زبری ناپیوستگی ها از یکدیگر است. اختصاص دادن مقدار عددی به هر زبری در عمل ناممکن است؛ بنابراین به ناپیوستگی هایی که پستی بلندی آن ها شبیه به هم باشند، مقدار زبری یکسانی اختصاص داده می شود. در تحلیل این گونه مسایل، از میان تعداد زیاد ناپیوستگی ها با زبری های مشابه یک زبری (ناپیوستگی) با یک نیم رخ هندسی مشخص انتخاب می شود. در روش شبیه سازی زبری ناپیوستگی (DRS) برای مقدار مشخصی از زبری، حالت های مختلف ناهمواری ناپیوستگی شبیه سازی می شود. در این روش، زبری به صورت چند زوج پاره خط متصل به هم مدل سازی می شود به گونه ای که هر زوج دارای یک ناهمواری کوژ یا کاو باشد. به این ترتیب یک سطح ناپیوستگی با زبری مثلثی ایجاد می شود. روش DRS با استفاده از چیدمان های متفاوت از زوج پاره خط ها، می تواند ناپیوستگی های متفاوتی تولید کند که مقدار زبری آن ها تقریبا یکسان باشد. نتایج بررسی اعتبار سنجی روش DRS برای JRC های مختلف نشان می دهد مقدار شاخص میانگین درصد خطای مطلق (MAPE) برای قسمت های مختلف یک سطح ناپیوستگی شبیه سازی شده، همواره کمتر از ده درصد است. همچنین مقدار MAPE به ازای صدبار تکرار روش DRS، برای قسمتی از سطح شبیه سازی شده که به صورت تصادفی تعیین می شود کمتر از شش درصد است. این روش اساس اضافه شدن ویژگی زبری در شبکه شکستگی مجزا (DFN) را فراهم می کند و کمک شایانی در راستای دقیق تر شدن شبیه سازی ها و تحلیل های مکانیک سنگی خواهد بود.

    کلید واژگان: شبیه سازی، زبری ناپیوستگی و JRC
    Einollah Amerii, Seyed MohammadEsmaeil Jalali *, MohammadReza Rabiei

    Summary:

    One of the important geometric features of rock mass discontinuities is its surface roughness. The discontinuity level has different heights that differentiate each level from the other. In practice, it is not possible to assign a roughness value to each of these levels, so to levels that are similar in height; The same amount of roughness is assigned. In analyzing the problems of stone mechanics related to coercion, it is necessary to choose one of the many levels of discontinuities that have the same amount of roughness. Discontinuity Roughness Simulation (DRS) is a random selection of different levels of surface roughness for a certain amount of surface roughness. In this method, the level of discontinuity is simplified by connecting several pieces together; So that each piece has an unevenness. By simplifying and using different layouts of components that make up the discontinuity surface, the DRS method can produce different levels, the JRC value of which is almost the same.

    Introduction

    Several methods have been proposed to measure the roughness feature of rock mass, all of them work based on the elevation of its fracture's measurement. Precise measurements and illustration of roughness values were the subjects of the previous studies.

    Methodology and Approaches:

    Barton's field method and determination of the maximum distance, a, between fracture and the field survey profile, L, is the foundation of the proposed method here. So fracture's length would be divided into n pieces in which its length is less than L and there exist an asperity with the height of a. By considering a number between 0 and an as the flange's height and a random number in the [0,l] interval as the distance between two adjacent flanges, locus of the fracture's flange points would be determined. The locus of the fracture's atrio points would be determined by measuring the distance between two adjacent flange and atrio points of a fracture which is a number between 0 and two adjacent flanges.

    Results and Conclusions

    In order to validate and ensure the accuracy of the results obtained from the application of the DRS method, the validity, and reliability of the method have been checked for all possible JRCs. The results of the validity test for different JRCs indicated that the value of the mean percentage of absolute error (MAPE) for different parts of a simulated fracture is always less than 10 percent and this means that if a fracture needs to be simulated using the DRS method in order to produce a roughness value of JRC = 10, the JRC value for all parts of the simulated fractures would a number be between 9 and 11. The reliability of the DRS method for different JRCs has also been investigated. Outcomes showed that the value of MAPE in 100 of repetition of DRS method implementation for a part of the simulated fracture that is randomly determined is less than 6 percent, which is an acceptable value and a confirmation of the accuracy of the DRS method to simulate and produce fracture’s roughness.

    Keywords: Discontinuity roughness, simulation, JRC, DRS method
  • زهرا نوری زنوز، امید اصغری*، محمد فهیمی نیا
    با بالارفتن پیچیدگی کانسارهای موجود، درک تغییر فضایی توزیع عیار برای کسب شناخت کافی از کانسار و جلوگیری از خسارت های مالی و تعیین برنامه های بهینه حین و پس از استخراج اهمیت بالایی دارد. همچنین تغییرپذیری نوع کانی سازی، عیار، آلتراسیون و... بر بازیابی کانه هدف اثر می گذارد. از همین روی مدل سازی این پارامترها به منظور بهره برداری بهینه از معدن و به حداقل رساندن هزینه و خسارت، ضرورت می یابد. در این پژوهش به کمک داده های 91 حلقه گمانه ذخیره طلای اپی ترمال ساری گونی در شمال غرب ایران، مدل سازی متغیرهای عیار و بازیابی حاصل از لیچینگ انجام شد. ابتدا به کمک تخمین و شبیه سازی شاخص دو دامنه اکسیده و سولفیده جدا شدند. سپس به کمک مدل بلوکی حاصل از شبیه سازی، در هر بخش به شکل جداگانه به روش شبیه سازی متوالی گوسی، مدل سازی فضایی انجام شد. به کمک مدل به دست آمده از شبیه سازی عیار، منحنی عیار تناژ رسم و میزان ذخیره برآورد شد که بیش از 70 درصد آن مربوط به زون سولفیدی است. سپس به کمک داده های حاصل از شبیه سازی بازیابی، حاصل ضرب عیار در بازیابی به عنوان شاخص بهتری برای رسم این منحنی و تصمیم گیری پیشنهاد شد.
    کلید واژگان: مدلسازی ژئومتالورژی، تخمین، شبیه سازی، طلای اپی ترمال، ساری گونی
    Zahra Nouri, Omid Asghari *, Mohammad Fahiminia
    With the increase in complexity of mineral deposits, understanding the grade variability is of high significance in getting enough information about the deposit, preventing financial losses and identifying optimized plans during and after exploitation. Likewise, mineralogical variability, grade, alteration, … can highly effect metal recovery. Modeling these parameters is seriously substantial in order to have an optimized exploitation of the mine and to minimize the risks and costs. This study used the dataset of 91 drill holes from Sari Gunay epithermal gold deposit located in north-west of Iran to model gold grade and the recovery resulted from leaching tests. Initially, the oxide and sulphide zones were distinguished using Indicator Kriging and Simulation. Then the gold grade and recovery in each zone were modeled with the application of sequential Gaussian simulation and the developed block model. The grade-recovery curve was then drawn to estimate the total tonnage amount of the deposit which was related to the sulphide zone in more than 70%. Then with the help of recovery simulation data, the grade×recovery was considered a preferable parameter in depicting the curve and estimating the reserve.
    Keywords: Geometallurgical Modelling, estimation, Simulation, Epithermal Gold, Sari Gunay
  • مجتبی رحیمی*، خسرو قاسمی
    در سال های اخیر استفاده از تصاویر اسکن شده ریز پرتو ایکس در حد 100 نانومتر در زمینه های مختلف علمی، سبب به وجود آمدن روش های نوین برای انجام برخی محاسبات و اندازه گیری ها شده است. استفاده از این تصاویر توسط پژوهش گران برای به دست آوردن برخی از مقادیر مرتبط با سنگ مخزن مانند خواص پتروفیزیکی و نیز موارد مرتبط با سنگ و سیال مخزن به طور هم زمان مانند فرآیند ریزش و آشام در سنگ جایگاه ویژه ای پیدا کرده است. به این منظور، ابتدا با استفاده از تصاویر    ریز پرتو ایکس و با به کار بردن نرم افزارهای لازم، برخی مقادیر هندسی مربوط به دانه های سنگ دو نمونه مغزه محاسبه و نتایج به دست آمده با یکدیگر مقایسه می شوند. سپس با استفاده از همین تصاویر، اطلاعات لازم برای شبیه سازی فضای متخلخل بین دانه های سنگ به دست می آید. در ادامه، با استفاده از اطلاعات حاصل و نرم افزارهای دیگر، فضای متخلخل مرتبط با هر یک از این سنگ ها، شبیه سازی شده و با استفاده از آن ها، مقادیر تخلخل و تراوایی هر سنگ محاسبه می شود. در فرآیند شبیه سازی برای جلوگیری از پیچیده شدن محاسبات، از برخی فرضیاتی استفاده می شود که سبب انحراف مقادیر به دست آمده نسبت به مقادیر حقیقی (آزمایشگاهی) می شود.  به همین دلیل با استفاده از مقادیر هندسی به دست آمده در بخش اول، رابطه ای را به دست می آوریم که این مقادیر را از طریق شبیه سازی، تا حد امکان به مقادیر حقیقی نزدیک کند. در این پژوهش، براساس مراحل ذکر شده و بر مبنای کرویت، تحدب و نسبت تصویر حاصله از تصاویر دو بعدی، رابطه ای توسعه داده شد که خواص اندازه گیری شده از تصاویر را با خواص اندازه گیری شده آزمایشگاهی مغزه مرتبط می سازد.
    کلید واژگان: ریز پرتو ایکس، تخلخل، تراوایی، شبیه سازی، سنگ مخزن
    M. Rahimi *, Kh. Ghasemi
    In recent years, the use of micro X-Ray images with very high resolution (as low as 100 nm) in different scientific fields has led to the development of modern methods for performing various calculations and measurements. The use of these images has become quite popular among petroleum engineers. This is because the reservoir rock-related properties like petrophysical properties and the properties that are simultaneously related to reservoir rock and fluid such as drainage and imbibition phenomena can be estimated using micro X-Ray images. To estimate these properties, some geometrical properties of grainsof two different cores are calculated and compared to each other through micro X-Ray images and somesoftware. Then, with the help of the micro X-Ray images, the necessary information for simulation of thepore network of the rock is gathered. Afterward, with the use of this information and some other software, the pore network of each of these rocks is simulated and consequently, the porosity and permeability of each of these rocks are estimated. In the simulation process, some assumptions are made to prevent the complexity of the calculations. These assumptions result in a deviation of the calculated values from real (laboratory) values. Therefore, using the calculated geometrical values obtained in the first step, a relationship is achieved by which the calculated values of the simulation are brought closer to those of the laboratory. In this research, based on the aforementioned steps and by using the sphericity, convexity, and aspect ratio of grains obtained from 2D images, a correlation is developed. Ultimately, the estimated rock properties procured by simulation are related to measured laboratory data through this correlation.
    Keywords: Micro X-Ray, Porosity, Permeability, Simulation, Reservoir Rock
  • علیرضا حسنخویی، مصطفی مالکی مقدم، احسان ارغوانی، امیر حاجی زاده، محمدابراهیم برزگر، صمد بنیسی*

    تاثیر آسترهای دیواره آسیاهای نیمه خودشکن خشک شرکت معدنی و صنعتی گل‎‎گهر بر حرکت بار درون آسیا و عملکرد خردایش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج دست آمده منجر به ارایه و نصب طرح جدیدی از این آسترها در آسیاهای کارخانه شد. در کارخانه فرآوری مگنتیت گل گهر برای خردایش اولیه سنگ معدن آهن، سه عدد آسیای نیمه خودشکن خشک (متر2/5×متر9) به‎صورت موازی به کار گرفته شده است. آزمایش های انجام شده در یک آسیای مدل کوچک مقیاس شده (قطر 1 متر) نشان داد که آسترهای متفرق کننده در این آسیاها لزوما بهترین شرایط خردایش را فراهم نمی کنند. به همین دلیل، یک طرح جدید که در آن از آسترهای کم ارتفاع تر به همراه آسترهای شعاعی استفاده شد، مورد بررسی قرار گرفت. به‎منظور درک نحوه رفتار مواد داخل آسیا، مشاهدات حاصل از آزمایش در آسیای مدل، شبیه‎سازی های انجام شده توسط نرم‎افزار KMPCDEM و اطلاعات جمع‎آوری شده از آسیای صنعتی استفاده شد. نتایج نشان‎ داد که آستر جدید با ارتفاع کم به همراه آسترهای شعاعی (با ارتفاع 14/5 سانتی‎متر در مقیاس صنعتی)، در محدوده افت فشار مجاز درون آسیا (45-40 میلی‎بار)، کارایی خردایش را افزایش داد. در طرح جدید در هر قطاع، تعداد آسترها از 5 به 4 و ضخامت آسترهای متفرق‎کننده درونی از 45 به 30 سانتی‎متر کاهش یافت‎ و آستر متفرق‎کننده بیرونی با آسترهای شعاعی جایگزین شد. این کار باعث افزایش فاصله بین آسترهای دیواره ورودی و خروجی (طول موثر) آسیا به میزان 53 درصد شد. در طرح جدید، وزن و حجم آسترهای دیواره به‎ترتیب به میزان9 و23 درصد کاهش یافت. با نصب آسترهای جدید، تناژ ورودی از 441 به 465 تن‎برساعت افزایش یافت، عمر آسترها نیز بین 50 تا 200 بهبود پیدا کرد و زمان تعویض آنها به میزان 5.37 درصد کمتر شد.

    کلید واژگان: آسیاهای نیمه خودشکن خشک، سنگ آهن، آسترهای دیواره ورودی و خروجی، DEM، گل گهر
    A. Hasankhoei, M. MalekiMoghaddam, E. Arghavani, A. Haji Zadeh, M.E. Barzgar, S. Banisi *

    The effect of shell liners on mill performance has been the subject of various studies, but little known about the effect of dry SAG mills end liners on throughput and grinding efficiency. In particular, in the case of dry Aerofall mill types where it has been claimed that the end liners play a key role in the crushing and grinding actions. This paper experimentally characterizes the role of end liners in dry SAG mills with the objective of obtaining a thorough understanding of the effects of end liners design on the load trajectory and SAG mill performance. It was thought the characterization study will lead to design new end liners which eliminate or reduce the shortcomings of the current liners and improve the comminution efficiency mainly by prolonging liner life. The test works conducted in a scale down mill with a diameter of 1m indicated that conventionally used "deflector" type liners did not provide efficient environment for grinding. Direct observations obtained from the model mill during tests by various visualization techniques, along with simulations using the KMPCDEM software were the main sources of understanding flow behavior of charge inside the mill. In this research, to improve the grinding efficiency, a new design using low profile end liners incorporating radial ribs of proper height was investigated. The special design of model mill made it possible to increase the radial ribs height in steps of 6mm up to 18.5mm. The transparent end of the mill enabled accurate trajectory determination by image analysis. The results indicated that the new lower height profile deflectors and 15.5mm-height (14.5cm in industrial scale) radial ribs improved the mill performance while avoiding excessive pressure drop across the mill and wear on the liner. The image analysis showed that the use of new liners increased the distribution of coarse particles across the mill cross section from 28% to 35%. A new liner design was proposed by decreasing the number of liners in each slice from 5 to 4 pieces. The thickness of the inner head liners reduced from 45cm to 30cm and the outer deflector liners replaced by14.5 cm radial ribs. The distance between the feed and discharge liners increased from the original 115cm to 176cm which increased the effective length of the mill by 53%. The new design reduced the weight and volume of end liners by 9% and 23%, respectively. On account of installation of the new liners in Aerofall SAG mills the throughput increased from 441 to 465 t/h, the product size decreased from 519 to 480 μm and the amount of recycled material from the SAG mill product decreased from 10 to 6%. The most significant improvement was observed in the liner life; an increase of 50 to 200 % in liner life depending on the location of end liners was achieved. The relining time also reduced by 37.5% with the new liners.

    Keywords: AG, SAG mill, Feed end liners, Discharge end liners, Gol-E-Gohar, Simulation, DEM
  • محمد قبادی سامانی، مسعود منجزی، جعفر خادی حمیدی، امین موسوس نقلی
    M. Ghobadi Samani, M. Monjezi *, J. Khademi Hamidi, A. Mousavinogholi

    Truck-Shovel fleet, as the most common transportation system in open-pit mines, has a significant part of mining costs, for which optimal management can lead to substantial cost reductions. Among the available dispatch mathematical models, the multi-stage approach is well suited for allocating trucks to respected shovels in a dynamic dispatching program. However, with this kind of modeling sequencing of the allocated trucks is not possible though it is important to find out the best solution so that getting the minimum accrued cost. To comply with the shortcoming of the traditional model, in this paper, a new hybrid model is developed and applied in Copper Mine of Iran, in which for each truck an allocation matrix is considered as input to the genetic algorithm implemented to determine the best solution. According to the obtained results, the optimal sequencing of the trucks can result in a significant (31%) cost reduction in a shift.

    Keywords: Dispatch, Dynamic allocation, Simulation, Genetic Algorithm
  • صابر علمداری، محمد حسین بصیری*، مجید عطایی پور
    عملیات تولیدی اصلی در اکثر معادن شامل حفاری، آتشباری، بارگیری و باربری است، بنابراین بهینه سازی هر بخش باعث افزایش سود و کاهش هزینه های معدنکاری می شود. حدود 50 تا 60 درصد هزینه های معدنکاری مربوط به ماشین آلات است و از این بین ماشین آلات بارگیری و باربری سهم عمده ای از هزینه ها را به خود اختصاص می دهند، در نتیجه به کارگیری صحیح ناوگان ترابری اهمیت ویژه ای دارد تا با افزایش بهره وری، هزینه های سیستم تولیدی نیز کاهش یابد. در این تحقیق با استفاده از روش شبیه سازی و بهره گیری از نرم افزار Arena، عملکرد سیستم فعلی تولید معدن خاک نسوز آباده مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که بهره وری ماشین آلات بارگیری موجود در معدن پایین است و با توجه به کمبود تعداد کامیون ها، این امر سبب افزایش هزینه های تولید شده است. در صورت به کارگیری ماشین آلات با ظرفیت های بالا در عملیات استخراج، ضمن افزایش تولید، هزینه های تولید به میزان قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. همچنین با اعمال روش تخصیص انعطاف پذیرکامیون ها در مدل، مشخص شد در صورتی که از ماشین آلات بارگیری و باربری متناسب استفاده شود، ضمن افزایش 4 تا 8 درصدی تولید با تعداد معین کامیون، هزینه های تولید نیز 5 تا 7 درصد کاهش می یابد.
    کلید واژگان: عملیات تولید معادن، ناوگان ترابری، شبیه سازی، تخصیص انعطاف پذیر_ معدن خاک نسوز آباده
    S. Alamdari, M.H. Basiri *, M. Ataeepour
    The main production operations in most mines are drilling, blasting, loading, and hauling. Therefore, the optimization of each part causes an increase in profits and a decrease in mining costs. About 50 to 60 percent of mining costs are related to machinery, and the major share of them belong to loading and hauling machine. So, the correct utilization of the haulage fleet is very important step to increase productivity and to reduce production costs of the systems. In this study, by using simulation method and utilization of Arena software, the operation of the current production system of Abadeh Fireclay mine have been studied. Results showed that the productivity of loading machines in mine is low and due to the shortage of trucks the unit production costs of haulage system be increased.  By using the high-capacity machines in mining operations, mine production will be increased and also production costs will be reduced significantly. Moreover, when flexible dispatching approach is used with proportionate loading and hauling machines, production will incr ease by 4 to 8 percent with a given number of trucks and also production costs will decrease by 5 to 7 percent.
    Keywords: Mines production operation, Haulage fleet, Simulation, Flexible allocation, Abadeh Fireclay mine
  • مهدی حسینی جیردهی، سید محمد رضویان*
    به طور معمول برای طراحی مدار آسیاکنی از مدل هایی استفاده می شود که قادر به پیش بینی توزیع اندازه محصول خرد شده آسیا باشند. با توجه به فرآیندهای پایین دستی خردایش که شامل جدایش مواد معدنی بر اساس ترکیب کانی شناسی آن ها است، شناخت نحوه توزیع کانی ها در بخش های مختلف ابعادی نیز مهم است، بنابراین ضروری است که توسعه مدل ریاضی و شبیه سازی مفهوم طیف آزادشدگی کانی ها در آسیاها مورد توجه قرار گیرد. بر این اساس نرم افزار بومی شبیه سازی با نام CMCS توسعه یافته است. مدل درجه آزادی مورد استفاده در این نرم افزار نیازمند حداقل داده های آزمایشگاهی است اما توانایی محاسبه جزییات درجه آزادی کانی ها را دارد. این مدل برای ذرات آزاد و درگیر دو تایی کانی ها توسعه داده شده است. از ویژگی های این شبیه ساز کاربری آسان، تغییر سریع و آسان داده های ورودی، کنترل داده های اشتباه و نمایش نموداری نتایج شبیه سازی است. مقایسه نتایج نرم افزار CMCS با داده های صنعتی و همچنین نرم افزارهای مشابه مانند MODSIM نشان از دقت و صحت قابل قبول آن دارد.
    کلید واژگان: شبیه سازی، آسیای گلوله ای، CMCS، طیف آزادشدگی کانی ها
    M. Hoseini Jirdehi, S.M. Razavian *
    When comminution precedes mineral beneficiation processes, the liberation spectrum of the particles in a comminution process is of great importance. The calculation of the liberation spectrum in a continuous closed milling circuit is a vastly more difficult task. Here, a method has been incorporated into the CMCS simulation software to calculate the product size distribution and liberation spectrum in ball mills. The model requires a minimum amount of experimental data and is capable of calculating the detailed liberation spectrum. While, other existing methods account only for the completely liberated particles and a broad group of unliberated particles are not represented. An easy-to-use ball mill simulation environment has been developed and the results are compared with measured grinding data and previously existing simulators, particularly MODSIM, demonstrating firmly tested performance both in terms of accuracy and precision of obtained results.
    Keywords: Simulation, Ball mill, CMCS, Minerals Liberation Spectrum
  • M. Jahani Chegeni *
    A deeper understanding of the milling operation of ball mills helps mineral processing engineers to control and optimize them, and therefore, reduce their consuming power. In this work, the milling operation of ball mills is investigated using two methods, i.e. DEM and combined DEM-SPH. First, a pilot scale ball mill with no lifter is simulated by both methods. Then another pilot scale ball mill with eight rectangle lifters is simulated again by both methods. The effects of lifters on ball shoulder and toe points as well as on creation of cascading and cataracting movements for balls are studied by both methods. At the present time, there is not enough measured data available for dense slurries interacting with the coarse particulates available in the public domain that can be used adequately to validate these types of predictions. The results obtained indicated that fluid slurry in the mill lowered the charge shoulder by about 28 cm and 25 cm in the no-lifter and eight-lifter cases, respectively. However, it raised the charge toe by about 36 cm and 6 cm in the no-lifter and eight-lifter cases, respectively.
    Keywords: Simulation, Ball Mill, DEM, SPH, DEM-SPH Coupling
  • محمد رنجبر بافقی، علی دهقانی *، محمد مهدی خسروی راد
    تغییر مشخصات بار اولیه مدار فرآوری چغارت موجب کاهش کارائی آسیای خودشکن این کارخانه شده است. افزودن گلوله جهت کمک به خردایش کانسنگ اکسیده به عنوان یکی از راه های بهبود راندمان خردایش بررسی شد. در این موارد معمولا از نرم افزار های قابل اعتماد جهت شبیه سازی و پیش بینی تاثیر نیمه خودشکنی استفاده می شود. به همین منظور شبیه سازی مدار آسیای خودشکن چغارت و بررسی امکان افزودن گلوله به این آسیا با استفاده از نرم افرار JKSimMet انجام شد. از جریان های ورودی و خروجی به آسیای خودشکن نمونه گیری شد و آزمایش های خردایش جهت خصوصیت سنجی بار اولیه انجام شد. سپس با استفاده از نتایج حاصل از آزمایش ها و اطلاعات مربوط به بار اولیه و مشخصات آسیا، مدار آسیای خودشکن چغارت شبیه سازی شد. نتایج به دست آمده انطباق توزیع ابعادی محصول شبیه سازی شده و واقعی آسیا را نشان داد. با استفاده از نتایج این شبیه سازی، پیش بینی شده است که ظرفیت این مدار، با افزودن گلوله های 100 میلی متری به میزان 5 و 10 درصد حجمی آسیا، به ترتیب حدود 3 و 7 درصد افزایش خواهد یافت. افزودن 5/2 درصد حجمی گلوله در شرایطی تقریبا مشابه منجر به افزایش ظرفیت به میزان حدود 8 درصد و افزایش ابعاد محصول به میزان حدود 90 میکرون گردید، در حالی که توان مصرفی نیز حالت پایداری داشت.
    کلید واژگان: آسیای خودشکن چغارت، آزمایش های شکست، شبیه سازی، نرم افزارJKSimMet، شارژ گلوله
    Mohammad Ranjbar bafghi, Ali Dehghani *, Mohammad mehdi Khosravi rad
    The variation of feed characteristics of the Choghart Iron Processing Plant has resulted in the reduction of AG mill efficiency. In this research, the possibility of converting the Choghart AG mill to SAG mill to stabilize the mill power draw and improve the grinding process was investigated. The JKSimMet software was used to simulate the circuit and predict the effect of charging steel balls to the AG mill. The results of grinding tests on the ore samples were used to simulate the circuit. The product size distribution predicted by the software was very close to the actual product size of the AG mill. The simulation of the circuit, using different tonnage of 100 mm steel balls showed that the mill throughput could increase by around 6 percent with a slight increase in the mill product size. The actual results of adding the steel ball to the plant were in agreement with the simulation results. Summary: simulation of Choghart AG mill circuit was performed and the effect of charging steel ball on the mill performance was evaluated. The possibility of grinding the Choghart oxidized and high ratio ore in this circuit, at a reasonable throughput, was investigated. Based on the simulation results a plant-scale experiment on a batch of oxidized ore was also performed. It was shown that charging 100 mm steel balls, at around 5% volume of the AG mill, facilitated the grinding of oxidized ore.
    Introduction
    The throughput of Choghart AG mill circuit was lower than the expected level for grinding the oxidized (or high Fe/FeO ratio) ores. Converting the AG mill to SAG mill to increase the grinding of this type of ore was an option which was investigated. The circuit was simulated by JKSimMet software and then adding of steel ball to the system was evaluated. The results were validated using the plant-scale studies. Methodology and Approaches: Sampled from the feed and product streams were collected, the relevant grinding tests were conducted and the selection and breakage functions of the ore were determined. The ore breakage test results and the specification of the feed material and AG mill and vibrating screen were used as input data to the JKSimMet software. Then charging different tonnage of the steel balls to the AG mill was evaluated. Plant-scale experiments were also conducted. Results and Conclusions: Based on the impact and abrasion tests of the feed samples this ore was considered as a medium hard type ore. The simulation result for the mill product size distribution was very close to the actual data of the plant. Therefore this software could be used to predict other changes in the circuit. The simulation results showed that by adding 5 and 10 percent (volume) of 100 mm steel balls to the Choghart AG mill its throughput could be increased by around 3 and 7 percent, respectively. The plant scale experiments with the same type of steel ball were in agreement with the simulation results. As it was expected the mill product size slightly increased.
    Keywords: Ghoghart AG Mill, Breakage Test, Simulation, JKSimMet, Ball Charge
  • S. Moosazadeh, H. Aghababaie *, Seyed H. Hoseinie, B. Ghodrati
    Utilization is one of the main managerial factors that is applied for construction process analysis well. It directly affects the project duration and construction costs. Therefore, a utilization study in tunneling projects is essential. In this work, the utilization of an earth pressure balance Tunnel Boring Machine (TBM) in Tabriz urban railway project was studied using the Monte Carlo simulation approach. For this purpose, the unit operation during one working shift such as boring time, ring building time, and locomotive travel time was recorded and saved in data base. In addition, the general down times such as TBM and back-up system maintenance, surface and tunnel logistic maintenance, cutting tools’ replacement, and locomotive delay times were recorded and considered in simulation. The results of this work show that the mean simulated project duration time of case study TBM is approximately 859 shifts and close to the real data with a difference of 0.92%. Finally, the average estimated utilization factor was found to be approximately 14%.
    Keywords: Tunnel Boring Machine, Utilization, Simulation, down time
  • F. Basirifar, M.R. Khalesi *, M. Ramezanizadeh, M. Abdollahy, A. Hajizadeh
    Partition curves are widely used to determine the spiral separator efficiency. In this work, the partition curves were used in order to investigate the particle transportation to concentrate and tailing streams. Simulation of fine particle removal using the size-by-size partition curves showed that the recovery of gangue particles to concentrate can decrease 8.7%. It also showed that the recovery of valuable particles would increase by 6.5% and reaches 90%. Therefore, pilot-scale tests were conducted to verify the simulations. After removal of fine particles from the feed of spiral separator and treating the removed materials with high-intensity magnetic separator, total mass recovery, iron recovery, and iron grade increased from 71%, 85%, and 54% to 80%, 91%, and 56%, respectively.
    Keywords: Spiral Separator, Gravity Separator, Size-by-Size Partition Curve, Simulation, Separation Efficiency
  • H. Shahgholi, K. Barani *, M. Yaghobi
    Vertical roller mills (VRMs) are well-established grinding equipment for various tasks in the coal and cement industry. There are few studies on simulation of VRMs. In this research work, application of perfect mixing model for simulation of a VRM in a cement grinding plant was investigated. Two sampling surveys were carried out on the VRM circuit. The samples and data from the first survey were used for the experimental determination of the breakage function and model calibration. The breakage distribution function of the material was determined by the compressed bed breakage test in a piston-die cell device. The model parameters were back-calculated using the feed and product size distribution data and the breakage distribution function. The model parameters obtained were used for simulation of the second survey and validation of the model. The simulation results showed that the simulated product size distribution curves fitted the measured product curves quite well.
    Keywords: Vertical Roller Mill, Grinding, Modeling, Simulation, Perfect Mixing Model
  • مهدی زمانی لنجانی*
    یکی از عوارض زمین شناسی بسیار مهم در تعیین مقاومت و پایداری توده سنگ ها موقعیت و آرایش درزه ها و شکستگی ها است. در اینجا شکل درزه شکل هندسی است که از جهت عمود بر سطوح درزه ها دیده می شود. در مورد شکل هندسی درزه ها اطلاعات زیادی وجود ندارد. بعضی از مراجع به صورت تقریبی شکل آنها را مربعی، مستطیلی، دایره ای و بیضوی ذکر کرده اند. به دلیل آن که معمولا محل تقاطع صفحه یا رویه درزه با صفحه رخنمون سنگی به صورت یک پاره خط قابل رویت است، به سختی می توان شکل درزه ها را در رخنمون های سنگی مشاهده نمود. در این تحقیق درزه های موازی که تشکیل سیستم درزه می دهند توسط شبیه سازی آماری و برای اشکال مختلف تولید گردیده اند. سپس با مطالعه چگونگی توزیع آماری درزه های شبیه سازی شده و مقایسه آن با توزیع آماری واقعی درزه ها در رخنمون سنگی می توان فرم و شکل درزه ها در توده سنگ را پیش بینی نمود. بررسی های حاصله نشان می دهند، توزیع آماری طول درزه ها ی شبیه سازی شده برای سیستم های درزه از توزیع های آماری رایج و کلاسیک توانی، لگاریتمی و پواسون پیروی نمی کند. طول درزه ها در واقع دارای توزیع پیچیده و اکثرا دارای چولگی به سمت چپ هستند.
    کلید واژگان: سیستم درزه، رخنمون سنگی، شبیه سازی، طول درزه، ناپیوستگی، ناپایداری
    Mehdi Zamani Lenjani *
    Summary Geometry of joints or joint shapes is one of the geological characteristics, which is important for determining the strength and stability of rock mass. Here joint shapes mean the geometric forms of joints when looking from the direction normal to the joint planes. There is not enough literature and references about the shape of the joints. Some of them consider approximately the joint shapes as square, rectangular, circular or even elliptical forms. We usually observe the traces of joints as segments in rock outcrops but it is difficult to see their shapes in the outcrops of underground openings. In this research the parallel joints which form a joint set, are created by the statistical simulation for different joint shapes. Then by comparing the simulated joint distribution with the real joint set distribution from outcrop measurements, it is possible to predict the shape of joints in rock masses. The simulation results showed that the joint set distributions will not follow the classic statistical distributions such as logarithmic, power, exponential or Poisson. They are complex in nature and have a skewness to the left.
    Introduction One of the important parameters of discontinuities in rock mass is the shape and geometry of joints. The effects of joint shape and its geometry in rock mass resistance properties are defined by many rock mechanics and engineering geologist specialists. They assumed the shape of joints as square, rectangle, circular and elliptical features.
    Methodology and Approaches For determination the shape of joints in rock masses in this research the statistical engineering is applied. The joints and discontinuities are considered two-dimensional planes. Then by intersection of a random plane normal to the joint set planes the simulation of joints in outcrop were obtained. At the end by the distribution of the joints obtained from the simulation, one can determine the shape of the joints.
    Results and Conclusions The results showed that the joints with circular, uniform shapes and with the relative movements have the exponential distribution of trace length. But for nonuniform cases the distribution approaches the normal distribution. A uniform distribution was observed for the square or the diamond shape of the joints.
    Keywords: joint set, rock outcrop, Simulation, joint length, joint shape, instability
  • حسن قنبرآبادی، محمود ترابی انگجی
    معمولا در واحدهای تصفیه گاز، علاوه بر جذب H2S درصد زیادی از CO2 نیز جذب حلال می شود. جذب گاز CO2در واحدهای پالایش گاز باعث اتلاف انرژی و موجب کاهش ظرفیت واحد بازیافت گوگرد می شود. وجود درصد بالای CO2 در منطقه گازی سرخس (6/41 مول درصد درگازترش) و توجه به این مساله که اتلاف و تجزیه حلال های شیمیایی در واحدی که مقدار CO2 درخوراک آن واحد بالاتر باشد، بیشتر است، بنابراین این تحقیق به عملکرد جذب CO2 با مخلوط حلال فیزیکی و شیمیایی پرداخته است تا بتواند با بررسی عملکرد پارامترهایی از جمله دمای حلال، دبی حلال ، هرزرفت حلال، جایگزینی مناسب برای حلال MDEA در این پالایشگاه باشد. همچنین برای اعتبارسنجی این تحقیق، به طور همزمان شبیه سازی واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس با حلال پیشنهادی Sulfinol-M وحلال کنونی MDEA مورد مصرف در آن با داده های واقعی صنعتی با نرم افزارAspen Plus انجام شد. نتایج شبیه سازی با داده های واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس معتبر است، نتایج نشان می دهد که برای تصفیه scmh 173000 گاز ترش که حاوی بیش از 10 درصد از گازهای اسیدی است، در حال حاضر از حلال MDEA (با دبی حلال درگردش m3/h 400-480) با ترکیب نسبی%Wt MDEA 40-50 استفاده می شود، درحالی که در صورت جایگزینی حلال Sulfinol-M(%wt H2O 20-40، % Wt Sulfolane 40-50،% Wt MDEA 20-40) ، دبی حلال در گردش به m3/h 315-420 برای مخلوط حلال Sulfinol-M کاهش می یابد، همچنین با توجه به قابلیت ترکیب نسبی این حلال، نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با تغییر ترکیب نسبی حلال Sulfinol-M جذب گزینشی H2S در حضور CO2 مناسب تر است و مشکلات ناشی از درصد بالای CO2 در خوراک واحد تصفیه گاز و اتلاف انرژی ناشی از این مورد نیز کاهش می یابد.
    کلید واژگان: شبیه سازی، جذب CO2، حلال Sulfinol، M، انرژی، جذب انتخابی، MDEA، Sulfolane، واحدتصفیه
    H. Ghanbarabadi, M. Torabi Angaji
    It is well documented that in gas treatment units in addition to H2S absorption, a large percentage of CO2 is absorbed to solvent. CO2 absorption in gas treatment units causes loss of energy and a reduction in the capacity of sulfur recycling unit. According to the fact that higher amont of CO2 exists in Sarakhs gas region and also that loss of chemical solvent (Amine) is higher in a unit with higher CO2 content, this research deals with CO2 absorption performance with physical and chemical solvent mixture ,Sulfinol-M. The results indicates an overall flow rate reduction of MDEA solvent from 400-480 m3/hr for 40-50 %wt MDEA to 315-420 m3/hr with the relative compound of H2O 20-40 %wt, Sulfolane 40-50 %wt , MDEA 20-40 %Wt for Sulfinol-M solvent mixture. Also Co2 absorption by this solvent will be 0,001555 moles less than MDEA solvent. Therefore with relative change in water level, Sulfolane and MDEA we can control and optimize the regenerative energy required to achieve required market characteristic, investment cost, the increase of Sulfur recovery unit capacity and the decrease of solvent flow equipment.
    Keywords: CO2, Simulation, Selective absorption, Sulfinol-M, Aspen Plus
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال