Способ управления процессом подготовки оборотной воды

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1627516 А 5)з С 02 Г 1/00 ОПИСАН К АВТОРСКОМУ ЗОБ Т И ДЕТЕЛ ЬСТВ тельскии кой обраанобр" А. Глади- , А.И. Овпроектнои алнахской ение руд,1458324 тносится к очистке и может быть испона обогатител атывающих медно енением замкнуто про- льэоьных никео воя - снижение расхода вышения точности упбражена блок-схема с процессом подготовк ьную фабрик тная вода 3, ся продуктыСточные вод 1 поступаа выходах богащения поступают На ют руд фабрик 4 и сточи по ные ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследои проектный институт механичеботки полезных ископаемых "Ме(56) Авторское свидетельство ССМ 946603, кл. В 01 О 37/02, 1981Петров А.М, и др. Освоениетехнологии водоподготовки на Тобогатительной фабрике. Обогащ1985, ЬЬ 4, с, 46-48.Авторское свидетельство Мкл. С 02 Р 3/02, 27.10.86. бретениеных стоконапримерах, перерауды с приота.ь иэобретеа за счетия.чертеже изуправлениной воды.обогатител2 и оборолуча ютводы 5 мышле вано,фабрик левые р дообор Цел реа гент равлен На стемы оборот(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОДГОТОВКИ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ (57) Изобретение касается очистки промышленных стоков обогатительных фабрик и позволяет снизить расход реагентов эа счет повышения точности управления, Способ включает отстаивание и окисление промышленных стоков обогатительной фабрики, задание удельного расхода активированного угля. измерение концентрации пенообраэователя в оборотной воде на входе отстойника и выходе окислителя, коррекцию удельного расхода угля в зависимости от этих измерений, прогноз концентрации пенообраэователя в оборотной воде по модели прогноза и коррекцию удельного расхода активированного угля пропорционально найденному прогнозному значению, при этом модель прогноза корректируют по измерениям концентрации пенообраэоеателя в оборотной воде. 1 ил. в систему водоподготовки 6, в которую дозируется десорбент 7 (активированный 3 уголь) с помощью системы дозирования 8, (Л На входы системы 8 поступает сигнал 9 эа- ф дания режима,".,озирования. Текущее значе сс ние объемного расхода стоков, измеряемое датчиком 10 и сигнал от датчика 11 концентрации пенообразователя в стоках поступают в блок прогноза 12 концентрации пенообразователя в оборотной воде,Сигнал 9 формируется блоком коррекции режима 13 на основании задания удельного расхода 14 десорбента и в зависимости от рассчитанного в блоке 12 значения концентрации пенообразователя в оборотной воде,х 1 - ехр 55 Коррекция коэффициентов прогнозной модели блока 12 производится блоком коррекции модели прогноза 15 по концвнтрации пенообразователя в оборотной воде, измеряемой датчиком 16, и прогнозным значением этой концентрации,Способ осуществляется следующим образом,Задают удельный расход активированного угля в промышленные стоки фабрики ОзИзмеряют фактическую концентрацию пенообразователя в стоках Ас и по сезонной модели прогнозируют концентрацию пенообразователя в оборотной воде Сп, которая поступит на фабрику после прохождения отстойного и окислительного прудов. Сезонная модель имеет следующий вид где К - коэффициент скорости процессов водоподготовки;ор - фактический расход активированного угля в стоки, г/м;Ао - средняя концентрация пенообразователя в стоках,мг/л;Ч - общий объем прудов (отстойника и окислителя), м;0 - объемный расход стоков фабрики, м /ч;т - время, сутки.Коэффициент К определяется путем аппроксимации в ряд Фурье сезонных колебаний концентрации пенообразователя в оборотной воде по следующей математической модели и т, ез ДК Ко - а 1 ( соз -- з 1 п ),(1) где Ко - среднегодовое значение коэффициента; а 1 - коэффициент пропорциональности; и - число гармоник, ряда Фурье; й - номер месяца. Данная модель прогноза позволяет оперативно рассчитать будущее значение концентрации пенообразователя в оборотной воде с учетом фактического содержания пенообразователя в стоках, реального запаздывания между этими параметрами и существующих климатических условий водоподготовки. Сравнивая прогнозное значение концентрации Сп с регламентным,плановым) значением Ср, корректируют заданный удельный расход активированного угля где а 2 - коэффициент пропорциональности.Дозирование активированного угля осуществляют пропорционально объемному расходу промышленных стоков, выдерживая откорректированное значение удельного расхода ор.Коэффициенты сезонной модели периодически корректируют в зависимости от соотношения прогнозного Сп и измеренного. Сф значений концентрации пенообразователя в оборотной воде аг = агь ь -а -- ,с 1 - 1 С - Спгде Ь - коэффициент коррекции.управление по данному способу осуществляется циклически с дискретностью 5сут. При этом в весенне-летний период, когда повышается интенсивность процессовокисления и, вследствие увеличения объемапрудов при таянии снега, степень разбавления, достигается значительная экономия угля, тогда как в зимний период расходреагента остается на уровне заданного (планового). Кроме этого, благодаря повышениюоперативности управления, учету изменений состава промышленных стоков фабрикипредотвращается возможность необратимых изменений состава оборотной воды иповышается стабильность ее состава. В результате повышается точность управленияпроцессом и снижается расход активированного угля за счет более рациональногоего дозирования,П р и м е р. На Талнахской обогатительной фабрике заданный на 5 июня удельныйрасход активированного угля (оз), 450 г/тзаданная Грегламентная) концентрация пенообразователя в оборотнои воде 1 С1,0 м гул, О 0 щии о бьем прудов (Я 100000 м,объемный расход промышленных стоков (О)-2000 м /ч. 25 30 35 40 45 50 Операции осуществляют в следующей последовательности.Рассчитывают величину коэффициента скорости процесса водоочистки на июнь (й = 6), Для упрощения расчетов используют только 1 и 2 гармоники общей формулы (1) К = 0,579+ 0,111 соз -- + лМ 6= 0,148. (2)Здесь Ко = 0,579 среднее значение данного коэффициента эа 1988, значения остальных коэффициентов при составляющих- реальные на 15,12.88,Определяется прогнозное значениеконцентрации пенообразователя в оборотной водеКЧз Ао + КЧз(АЧр ЧСр)х 1 - ехр -- сРассматриваются два случая,Текущее (измеренное) значение А, находится на уровне среднего значения:Ао=А,=З мг/л. Фактический Расход Чр соответствует заданному Чр = Чз = 450 г/т.Тогда= 0,467 мг/л. Рассчитывают отклонение прогнозного значения Сп от заданного СрЛ С = Сп - Ср = 0,444 - 1,0 = -0,556 мг/л Ь С = 0,467-1,0 = -0,533 мг/лРассчитывают реально необходимый удельный расход угляЧр = Чэ + а 2 Л С = 450 + 449,6 (-0,556) == 200 г/т;Чр = 450 + 449,6 (-0,533) = 210,4 г/т, Это значение выдается в качестве задания в систему доэирования десорбента,Корректировка коэффициентов модели (2) проводится при выявлении значительного (превышающего погрешность измерения) отличия прогнозного .Сп от измеренного Сф значений концентрации.Например, при Сф = 0,5 для первого случая обратным пересчетом по формуле (3) Имеет место повышенный сброс пенообраэователя в стоки (Ао = 5,0) длительностью 4 ч получаем уточненное значение коэффициента К:ф = 0,5 - К 4503,0 К.= 0,1674505 Затем проводится расчет новых значений коэффициентов в (1) по отклонениюЛ К = 0,167-0,148 любым алгоритмом адаптивной идентификации, например, простейшим10К т -аха = а 1 + х;,Э+,), х15Описанная процедура действий применительно к декабрю месяцу дает следующиерезультаты 20 К = 0,579 + 0,111 СОЯ + 0,38 х л 12 2 л 12 х з 1 п --- 0,32 соз + 6б+ 0,18 з 1 п - = 0,37,2 л 12 б 25При Ас = Ао = 3,0 мг/л;0,370 450 3,0450- 1,11 мг/л30 Л С = 1,11 - 1,0 = 0,11 мг/лЧр = 450 + 449,6 0,11 = 499,4 г/т,Формула изобретенияСпособ управления процессом подготовки оборотной воды, включающий предварительное построение модели процесса сучетом влияющих факторов, контроль расхода воды и качественных ее параметров навходе и выходе очистных сооружений, корректировку коэффициентов модели по соот 40 ношению измеренных и прогнозируемыхзначений и использование модели для расчета прогнозируемого значения параметра,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения затрат при сорбционной очистке45 от пенообразователя эа счет повышенияточности управления, дополнительно задают удельный расход десорбента в зависимости от разности заданной и прогнозируемойконцентраций пенообразователя на выходе и дозируют десорбент пропорциональноудельному его расходу и расходу воды, приэтом контролируют текущее значение концентрации пенообразователя, и модельстроят с учетом сезонных вариаций влияющих факторов и объема очистных соор жений,1627516 Составитель А.ПоповТехред М, Моргентал Корректор В.Гирняк Редактор И.Сегляник Производственно-издательский комбинат "Патенг", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 314 Тираж 624 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж. Раушская наб 4/5