Способ автоматического управления заполнением мельниц сливного типа

25/00 3 ЩАРСТЭЕИНЫЙ КОМИТЕТ СССРИЛАи ИВИЮВВВ ИОНПЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ( 1) Ленинграаский ораена Ленина,ораена Октябрьской Революции и ораенаТруаового Красного Знамени горный институт им. Г. В, Плеханова(56) 1. Авторское свиаетельство СССРМ 442833, кл. В. 02 С 25/00, 1974.2. Авторское свиаетельство СССРЙ 707602, кл. В 02 С 25 ЮО, 1980(54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГОУПРАВЛЕНИЯ ЗАПОЛНЕНИЕМ МЕЛЬНИЦСЛИВНОГО ТИПА, включающий изменение 7 4 Р ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С 801034780 Д поаачи мелющих тел и измерение текущего веса мельницы и уровня ее эаполкения иэмельчаемым материалом и мелюшими телами, о т л и ч а ю щ и й о ятем, что, с целью повышения качествауправления, измеряют вес пустой мельницы и плотность пульпы в мельнице, стабилизнрувт плотность пульпы на зацаяиомзначении, а измерение текущего весамельницы осуществляют при эааанномуровне ее заполнения измельчаемым материалом и мелющими телами и заааииойплотности пульпы в мельнице, причемизменейие поаачи мелющих тел осущесъваяют по разнице текущего веса мельницы и веса пустой мельницы ао цостижения эацанного соотношения измельчаемого материала и мелющих тел.10347Изобретение относится к контролю и регулированию технологических процессов измельчения в мельницах сливного типа и может быть использовано на обогати тельных фабриках цветной и черной ме таллургии, а также промышленности строительных материалов.Мельницы сливного типа в отличие от мельниц с решеткой имеют постоянный уровень пульпы и работают во второй и 0 третьей стадиях измельчения, Поэтому задача автоматического управления внуъ римельничным заполнением таких мель ниц по существу сводится к управлению шаровой загрузкой и плотностью пульпы 15 в мельнице, с тем чтобы наиболее эффек тивно измельчать пульпу, поступающую из предыдуших перепелов при практически постояныом (для данного момента вре мени) объеме пульпы в мельнице. 20Известен способ управления заполне нием мельниц, основанный на использовании мощности, потребляемой двигателем работающей мельницы цля контроля и регулирования загрузки мельниц мелюши 25 ми телами и измельчаемым материалом(1Однако применение такого косвенного параметра как мощность, не однозначно определяющего степень заполнения мель ницы мелющими телами и измельченным ЗО материалом и зависящего от электричес ких параметров сети (частота питающего напряжения, СоЧЧ и т,д.), приводит к потерям эффективности процесса измельчения.35Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического управления заполнением мельниц сливного типа, включающий из.менение подачи мелющих тел и измерение 4 О текущего веса мельницы и уровня ее заполнения измельченным материалом и мелющими телами, В этом способе уп равление заполнением мельницы осущест- вляется на основе непрерывного измерения суммарного износа мелющих тел и футеровки с помощью магнитного сепа ратора на выходе мельницы и вычисления приращений веса пульпы и мелющих тел без отключения подачи исходного питания 2 1,Однако данный способ сложен и недостаточно эффективен, поскольку предусматривает получение порознь информации о текущем весе пульпы и весе в 55 мельнице; он требует выделения металлической фракции разгрузки мельницы, ее высушивания и взвешивания, Способ не 80 2может быть использован для мельниц с резиновой футеровкой, поскольку последняя немагнитна и, слецовательно, ее износ не может быть учтен. Кроме того, вцанном способе не учитывается влияние колебаний плотности пульпы в мельнице на эффективность и качество помола, в то время, как известно, этот параметр должен поцаерживаться на заданном (оптимальном уровне). Отклонение плотности пульпы в мельнице от оптимума как в сторону более жидких, так и в сторону более густых пульп, приводит к снижению эффективности удара мелющих тел, в первом случае (пульпа более жидкая) имеет . место чрезмерный износ шаров, а во вто ром (пульпа более густая) - потеря час ти кинетической энергии шаров на преоцоление сил, вязкости пульпы. Все это также не позволяет достичь максимума эффективности процесса измельчения,Цель изобретения - повышение качества управления. Цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления за полнением мельниц сливного типа, включающему изменение подачи мелюших тел и измерение текущего веса мельницы и уровня ее заполнения измельчаемым материалом и мелющими телами, измеряют вес пустой мельницы и плотность пульпы в мельнице, стабилизируют плотность пульпы на заданном значении, а измерение текущего веса мельницы осушествляют при заданном уровне ее заполнения иэмельчаемым материалом и мелющими телами и заданной плотности пульпы в мельнице, причем изменение подачи мелющих тел осуществляют по разности текущего веса мельницы и веса пустой мельницы цо достижения заданного соотношения иэмельчаемого материала и мелющих тел. На чертеже изображено устройство,реализующее цанный способ,Мельница 1, в которую из бункера 2с помощью дозатора 3 автоматическиподаются мелющие тела (шары), имеетдатчики веса 4 мельницы (например, подавлению масла в подшипниках) и плотности пульпы в разгрузке 5, выходы которых подключены на соответствующие входы счетно решающего блока 6, выходыкоторого. подключены на задающие устройства 7 и 8 регуляторов 9 и 10 поцачиводы и шаров в мельницу соответственно,С выходов регуляторов 9 и 10 поступают управляющие импульсы на исполни3 1034789жльные органы цоэаторов подачи воды 11и шаров 12 в мельницу,мУстройство работает следующим обре- везом. вИ начальный момент вРемени (то) 5 внвключения мельницы после очерецнойперефутеровки в установившемся режимефщсируется вес мельницы (Ян) вместе с шарами и пульпой при зацанныхтехнологических значениях шаровой эаг- Орузки и плотности пульпы. Этот сигналподается с датчика веса на снетно-реша"юший блок 6, в котором вычисляетсязаданный вес внутримельничной загрузмки (1) шарами и пульпой, являющей о.ся зааанием регулятору 10,Еслц поццерживвть величину эвполне- вания мельницы 6. (по весу) на постоянном уровне путем соответствуюшей поц- . Пгрузки мелющих тел, то (при постоянной 20плотности и неизменном весе футеровки)можно обеспечить в мельнице заданнуювеличину заю и соотношения компонентов загрузки (пульпа/мелющие тела), 25Если при прочих равных условиях весцмелющих тел уменьшился на некоторую невеличину д 6 то текущий вес эвгруэшки мельницы с окажется в этом случаеравньм 30 СЗсд Д вия фактора износа футеровки, З 5 В результате износа вес футеровкиуменьшается на величинуаС, поэтомунеобхоцимо уменьшить, звцанное значением веса загрузки мельницы нанекоторую величину й корр.40 Если не ввоцить соответствующейкоррекции в зацание системе стабилизации величины заполнения (весв загрузки) мельницы, то как было рассмотреновЬпце, равновесие в агрегате наступит 45 только после поцгрузки порции шароввесом лС. При этом в мельнице нару 50 55 При этом эв счет износа шаров высвободится объем загрузки мельницы ЛНщ,В условиях отключенного контураут.равления поцачей шаров высвобоцившийся объем ЬЧ,занят пульпой, посколькууровень пульпы в мельнице постоянен.Очевидно вследствие разницы в уцельныхвесах пульпы и шаров вес пулыы не может полностью компенсировать убыль ввесе мельницы эа счет изношенных ша-.ров Ю 6,. Оптимальное соотношениепульпа/мелющие тела буцет нарушено.Поэтому, как только выключится контурпоцгрузки мелющих тел, в мельницупоцгружается порция шаров такого веса,чтобы довести общий вес загрузки мельницы с учетом указанного уравнения цозадания ЗадПоцгрузка порции шаров приводит квытеснению пульпы в объеме поцгруженной порции. В результате вес загрузкив мельнице буцет меньше 6 о, на величину веса вытесненной шарами пульпы.Контур поцгруэки мелющих теа компенсирует величину веса вытесненной шарамипульпы путем поцгрузки порции шаров равного веса, ри этом вес пульпы вельнице сокращается, а вес шаров сооттственно увеличивается. Подгруженнвямельницу порция шаров веса привоцитовь к вытеснению эквивалентного объев пульпы и поцгрузке новой порции шав и т,ц. В каждом новомцикле поцрузки шаров вес пульпы, оставшейся отаполнения обьема, образовавшегося звет износа шаров, буцет все уменьшатья, а доля шаров в объеме все возрасть.Анализ цинамики изменения эвпвсаатериала в мельнице свидетельствуеттом, что равновесие в агрегате насту-Фит после того, как весь вновь образонный обьем, первоначально занятый пулыой, будет полностью вытеснен шарами,ри этом восстановится оптимальное сотношение пульпа/мелющие тела.Таким образом, стабилизация эацанноо значения веса загрузки мельницысливного типа при заданной.плотностильпы в ней (плотность пульпы постона и небольшой отрезок времени, кога влиянием износа футеровки можно пребречь) путем догрузки мельницы мелюими телами автоматически обеспечиваетмельнице зацвнные наилучшие условияизмельчения (надлежащую шаровую загрузку и соотношение компонентов пульпа/мелющие тела),Г Работа устройства в условиях дейст шится заданное отношение веса пуль,пы С, к весу шаров С, в сторону относительного увеличения величины шаровойзагрузки, что привецет к перерасхоцушаров и снижению эффективности иэмельчения, Если же задание уменьшить навеличину аб то это привецет, напротив,к относительному увеличению веса пульпы С,(за счет уменьшения шаровой загрузки), что явится причиной нецоисполь зования обьема мельницы и вызовет потери в производительности и эффективности0 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 103478Процесс износа футеровки имеет двой.ственный характегя с оцной стороны,задание С, должно бьсть уменьшено навеличину сйижения веса мельницы вследствие изцоса футеровкидСФ, а с другой 5стороны, вес загрузки в ней должен бытьувеличен по причине увеличения обьемамельницы. При этом должно соблюдаться условие, по которому величина прирашений веса пульпы и веса шаров и мель 10нице должны находиться друг с другом взаданном соотношении, Зная величинуубыли веса мельницы по причине износафутеровки АЬф,можно рассчитать величину коррекции задания системе стабилиза 15ции. Величинуь 6 можно определить,задавшись численным выражением функции, характеризующей скорость износафутеровки,На каждой обогатительной фабрике20ата функция известна в виде расходныхкоэффициентов и, следовательно, можетбыть задана.Работа устройства согласно данномуспособу осуществляется следующим об 25разом.В счетнорешающем устройстве 6 череззаданные промежутКи времени вычисляеъся величина коррекции; Задание системестабилизации заполнения мельницы, кото 30рая вводится и зацаюшее устройство 7.изменяет уставку регулятора 10 подачи шаров в мельницу.Периодичность ввода коррекции определяется особенностями конкретногоагрегата.Так, например, цля шаровой мельницы 3200 х 3100 при необходимости корректировки каждых 100 кг износа футеровки периодичность кОррекцни СОстаьфф 49ляет не чаще 1 раза в 3 цня (при скорости износа футеровки 0,12 кг/ч), вто время как для компенсации износашаров такая коррекция требуется 1 разв 1 ч.45В промежутках между очерецнымикоррекциями на величину износа футеровки задание системе стабилизациивеличины внутри мельничного заполнения С, поддерживается на требуемом 50уровне соответствующей цоцгрузкой шаровс задаваемой счетно-решающим блоком 6периодичностью (по весу), В случае необходимости возможна. непрерывная (пошарасовая) подача мелющих тел. ВНИИПИ Заказ 8706/8 После изменения зацания Са ц сче гно решающим блоком 6 регулятору 10 поо ледний включает исполнительный орган 12 цоэатора шаров 3 и в мельницу поцгружа ется соответствукацая пордия шаров, после чего работа устройства осушествля ется прежним образом.Перед всяким очередным включвнием подачи шаров проверяется соответствие разбавления пульпы в. мельнице заданной величине и допускается счетно решающим устройством коррекция величины запоп нения в мельнице только в том случае, если текущее значение плотности в мель нице равно заданному, В случае наличия разбаланса между сигналами датчика 8 и задающего устройства 8 регулятор 9 подачи воды в мельницу дает управляющую команду исполнительному органу поцачи воды 11 цля ликвидации возникшего раэ баланса.Данный способ воздействием на поц грузку шаров и стабилизацией плотности . пульпы в мельнице позволяет поддержи вать в мельнице оптимальные условия измельчения. Способ может быть исполь 9 зован также и для управления мельницами сливного типа, работающими в первой стадии измельчения на рудном исходном питании. В атом случае импульс датчика плотности может быть использован для воздействия на скорость поцачи исходного питания (при постоянном количестве подаваемой в мельницу воцы) или на око рость подачи воды (при постоянном рас ходе руды в мельницу). Эффект, который обеспечивается данным способом, заключается в тОмУ что здесь нет необхоцимости вычислять по отдельности все пульпы и вес шаров в мельнице, Система регулирования сама автоматически обеспечивает заданное со-отношение (пульпа/мелющие тела). Кроме того, данный способ может быть исполь зован цля регулирования мельниц сливно го типа при любом характере мелющих тел (шары, цильпебс, галька и т.ц,) и при любом материале футеровки (в том числе и резиновой). Повышение эффективности процесса измельчения позволяет повысить производительность фабрики по количеству перерабатываемой руцм на 2%. Тираж 622 Подписное В