Способ управления двухстадийным циклом мокрого измельчения

(5 4 В 02 С 25/О ПОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Криворожский филиал Киевского института. народного хозяйства им, Д. С. Коротченко(721 В. Н, Колотилин, А. И. Шумило, В. Е. Бабенко и Ю. В. Бойко (531 621.926 (088.8 11,56) Авторское свидетельство СССР В 1005906, кл. В 02 С 25/00, 1983,Линч А, Дж. Циклы дробления и измельчения, - М.: Недра , 1981, с, 286.1,54) (57)СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХСТАДИЙНЬ 1 М ЦИКЛОМ МОКРОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ, включающий измерение расхода руды в стержневую мельницу, расхода воды в стержневую мельницу, плотности слива классификатора, суммарной нагрузки классификатора, расхода воды в шаровую мельницу, изменение расхода руды в стержневую мельницу, стабилизацию заданного соотношения руда-вода изменением расхода воды в стержневую мельницу, стабилизацию заданного значения расхода воды в шаровую мельницу, стабилизацию плотности слива классификатора изменением расхода воды в классификатор при значении суммарной нагрузки классификатора меньше максимально допустимой величины,изменение расхода воды в классификатор в зависимости от суммарной нагрузки классификатора, вычисление рас"согласования разностей величин суммарной нагрузки классификатора . отмаксимально допустимого значения иплотности слива классификатора от заданного уровня, о т л и ч а ю щ и й -с я тем,что, с целью повышения ка-:чества управления, измеряют уровеньиэмельчаемого материала у входнойгорловины внутри стержневой мельницыи стабилизируют изменением расхода"руды предельное значение этого уровня, при этом заданное соотношениеруда - вода в стержневую мельницуизменяют пропорционально рассогласованию разностей величин суммарнойнагрузки классификатора от максимально допустимой величины и плотностислива классификатора до заданногоуровня, а заданное значение расходаводы в шаровую мельницу устанавливают пропорционально максимально допустимой величине суммарной нагрузкиклассификатора.1232283 1 45 50 55 Изобретение относится к обогащению руд полезных ископаемых и может быть использовано на обогатительных фабриках цветной и черной металлургии, имеющих аналогичные циклы измельчения.Цель изобретения - повышение качества управления.Сущность способа состоит в следующем.Назначение стержневой мельницы в двухстадийном цикле измельчения состоит в усреднении гранулометрического состава исходной руды, поступающей в шаровую мельницу, так как физической особенностью процесса измельчения в стержневых мельницах является преимущественное разрушение крупных частиц, что является причиной эффекта "рассева" частиц, который наблюдается внутри стержневых мельниц, По мере прохождения частиц руды через стержневую мельницу они подвергаются последовательно повторяющимся процессам разрушения, эффект "рассевапроявляется в том, что крупные классы постепенно исчезают. Стержневые мельницы следует эксплуатироватьпри возможно большей производительности, чтобы измельчение происходило преимущественно в узких пределах крупности около 400- 16000 мкм.При изменении Физико-механических свойств исходной руды изменяется угол наклона стержней в мельнице. Очевидно, что существует некоторый критический угол, при котором уровень материала внутри мельницы достигает уровня входной горловины и мельница разгружается через входную горловину, что, по сути, является аварийным режимом. Разгрузка мельницы через входную горловину при постоянном расходе исходной руды свидетельствует о повышении твердости или увеличении крупности исходной руды.Следовательно, поддерживая изменением расхода исходной руды уровень материала внутри мельницы на уровне входной горловины, можно говорить о максимально возможном уровне заполнения мельницы при данном соотношении руда - вода, т.е. о максимальной производительности стержневой мельницы по измельченному продукту.При невозможности стабилизировать плотность спива классификатора на 5 10 15 20 25 30 35 40 заданном уровне или поддержать максимальное значение суммарной нагрузки классификатора вследствие изменения Физико-механических свойств исходной руды целесообразно перераспределить нагрузку между стержневой и шаровой мельницами таким образом, чтобы максимально использовать размольную способность оборудования при требуемом качестве выходного продукта стадии. В предлагаемом способе это достигается коррекцией соотношения руда-вода в стержневую мельницу при наличии рассогласования между разностями текущего значения суммарной нагрузки классификатора и ее максимально допустимым значением и плотности слива классификатора и ее за " данным значением.Например, при увеличении крупности. или твердости исходной руды возрастает суммарная нагрузка классификатора, а плотность слива классификатора уменьшается. С целью недопущения перегруза шаровой мельницы расход воды в классификатор при этом снижается пропорционально рассогласованию между текущим значением суммарной нагрузки классификатора и ее максимально допустимым значением. Эта мера является временной, так как при этом повышается крупность выходного продукта, и применяется только в связи с малым временем реакции объекта на изменение расхода воды в классификатор. Для перераспределения нагрузок между мельницами в предлагаемом способе,предусматривается увеличение соотношения руда - вода в стержневую мельницу Таким образом, количество воды, приходящееся на единицу твердого в стержневой мельнице, уменьшается,наклон стержней и уровень материала у входной горловины увеличиваются, а крупность помола уменьшается. Для поддержания заполнения стержневой мельницы материалом на уровне входной горловины расход руды в стержневую мельницу снижается, При уменьшении крупности или твердости исходной руды действия осуществляются в обратном направлении.Для получения заданного распределения по крупности слива шаровой мель-. ницы при постоянном значении полного питания мельницы в предлагаемом спо3 1232283 4собе управления двухстадийным циклом расхода воды в шаровую мельницу,измельчения заданное значение расхода регулятор.29 расхода воды в шаровуюводы в шаровую мельницу. устанавливает- мельницу, блок 30 вычисления заданся пропорциональным максимально до- ного значения расхода воды в шаропустимому значению суммарной нагрузки 5 вую мельницу, регулирующий орган 31классификатора. При этом заданное зна" расхода воды в шаровую мельницу.чение расхода воды в шаровую мельни- Устройство, реализующее способцу изменяется только в зависимости от управления двухстадийным цикломсостояния оборудования, определяющего мокрого измельчения, функционирует .максимально допустимое значение сум О следующим образом.марной нагрузки классификатора, и Регулирование расхода руды востается постоянным при изменении , стержневую мельницу осуществляетсяФизико-механических свойств исходной. регулятором 2 путем подачи на блокруды, не внося дополнительных возму- . 4 управления двигателем 5 приводащений в технологический йроцесс. 5 питателя управляющего сигнала в заНа чертеже Приведена блок-ехема виспмости от рассогласования на егоустройства, реализующего способ уп- входе. сигналов от задатчика 3 расхорайлеиия двухстадийным циклом мокро- да руды и датчика 1 текущего расхого измельчения. да руды. Сигнал, корректирующий заданное значение расхода руды, постустро ство содержит датчик 1 те- пает на вход задатчика 3 с выхода,кущего значения расхода руды, регулятор 2в - регулятора 7 в зависимости от раслятор расхода руды, задатчик 3согласования на его выходе сигналоврасхода руды, блок 4 управления от задатчика 8 и датчика б уровня мадвигателем 5 привода питателя, датчик . те и6 уровня матя материала внутри стержневоитериала внутри стержневой мельницы увходной горловины.мельницы у входной горловины, регулятор 7 ккорректирующий задание наь Стабилизация соотношения руда-ворасход Руд 1ь, задатчик уровня ма 8да в стержневой мельнице осуществлятериала внутри стержневой мельницыется регулятором 12 подачей управпяю. у входной горловины, датчик 9 текущего значенияя расхода воды в стержрегулирующего оргапа 3 расхода воданевую мельниц б 1 Оу, лок вычисленияв стержневую мельницу в зависимоститекущих значенн"и соотношения руда -от рассогласования на входе регулято"а 12 с гвода в стержневой мй мельнице, задатра сигналов от задатчика 11 иблок 1чик 1 соотношения руда - вода вблока О Вычисления текущего значе-.стержневой мел , 2,ьнице, регулятор 2,ния соотношения руда-вода в стержнерегулирующий орган 13 подачи водывой мельнице, на первый вход которов стержневую мельницу датчик 14пр порцио ажй текущему значениюклассиФикатора задатчи 15 пл тности ы ы фыто, б 16вычитани блок 17 масшт бированиядатчик 18 текущего значения сумма -я суммарводы в стержневую мельницу.ной нагрузки классификатора, представляющий .собой датчик активной 45 катори суммарнои нагрузке классификатора меньше максимально допустимоймощности, потребляемой двигателем величины осины осуществляется стабилизациядривода спиралей классификатора, задатчик 19 с а нплотности слива классификатора измеик суммарной нагрузки клас- дачи воды в ванну классифии 21 вычитания, катора. Сигнал, пропорциональный,знакочувствительный элемент 22, ком разностато 23разности значения заданной и текущеймутатор , регулятор 24, регулирую- плотносте"и слива классификатора, сщий орган 25 подачи воды в классифи- выхо а б 6да лока вычитания, к первомукатор, регулятор 26, корректирующий входу которогозаданное значение соотношения руда -подключен датчик 4а к второму входу - задатчик 159.вода в стержневой мельни еице, задат ности слива классификатора, пост аад ик 5 плотчик 27 величины коррекции соотноше-.тора, поступа-ет на вход блока 17 масштабирования,ния руда - вода в стержневой мель- преобразующегоего входной сигнал так,нице, датчик 28 текущего значения чтобы едединицы сигнала, пропорциональ32283 6 10 15 20 30 40 45 50 55 При превышении суммарной нагрузкой ,классификатора максимально допустимого значения изменяется знак сигнала на входе энакочувствительного элемента 22, в результате чего формируется дискретный сигнал на входе управления коммутатора 23, обеспечи 5 12 ного разности значений заданного и текущей плотностей слива классификатора, оказывала такое же воздействие на регулятор 24 расхода воды в ванну классификатора, как и единица сигнала, пропорционального разности значений максимально допустимой и текущей суммарных нагрузок классификатора. Промасштабированный сигнал с выходаблока 17 поступает на первые ,входы блока 21 вычитания и коммутатора 23, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода блока 20 вычитания, входам которого подключены датчик 18 текущего значения суммарной нагрузки классификатора и задатчик 19 суммарной нагрузки классификатора. Сигнал, пропорциональный рассогласованию разностей величин суммарной нагрузки классификатора от максимального допустимого значения и плотности слива классификатора от заданного уровня, с выхода блока 21 вычитания поступает на первый вход регулятора 26, корректирующего задан" ное значение соотношения руда-вода в стержневой мельнице,на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 27, и на вход знакочувствительного элемента 22, определяющего знак рассогласования разностей, Дискретный сигнал поступает с выхода знакочувствительного элемента 22 на вход управления коммутатора 23, обеспечивающего подачу на вход регулятора 24 или промасштабированного сигнала, пропорционального разности значений заданной и текущей плотностей слива классификатора с выхода блока масштабирования или сигнала, пропорционального разности текущего значения суммарной нагрузки классификатора от максимально допустимого значения с блока 20 вычитания. Регулятор 24 путем подачи на регулирующий орган 25 управляющего сигнала изменяет расход воды в ванну классификатора в зависимости от величины и знака рассогласования сигнала, поступающего на вход.В веющий подключение к входу регулятора 24 выхода блока 20 вычитания.Регулятор 24 посредством подачи на регулирующий орган 25 управляющего сигнала изменяет расход воды в ванну классификатора таким образом, что суммарная нагрузка классификато-ра снижается до максимально допустимого значения, после чего снова меняется знак на входе блока 21 вычитания и коммутатор 23 подключает квходу регулятора 24 вход блока 17масштабирования, который при этом обеспечивает стабилизацию заданного значения плотности слива классификатора.Задатчик 27 установлен с целью смещения рабочей точки корректирующего регулятора 26 для устранения возможности возникновения скользящего режима в системе управления. Так,в случае, если смещение равно нулю,то в зависимости от рассогласованияна выходе блока 21 вычитания в результате последовательной работырегуляторов 26,7 и 2 устанавливаетсятакой расход руды в стержневую мельницу, которому соответствует максимально допустимый уровень суммарной нагрузки классификатора, в свою оче" редь определяющий условие переключения входа регулятора 24 расхода воды в классификатор . Таким образом, созцаются предпосылки для возникновения скользящего автоколебательного режима. Ликвидация скользящего режима обеспечивается введением посредством эадатчика 27 некоторого малого положительного смещения на входе корректирующего регулятора 26. При этомустановившемуся значению расхода руды в стержневую мельницу соответствует значение суммарной нагрузкиклассификатора, несколько меньше выбранного уровня переключения входа регулятора 24.Регулирование расхода воды в шарбвую мельницу осуществляется регулятором 29 путем подачи на регулирующий орган 31 управляющего сигнала в зависимости от рассогласования на его входе сигналов от датчика 28 текущего значения расхода воды и блока 30 вычисления задания.на расход воды вшаровую мельницу.Блок 30 вычисления задания на расход воды в шаровую мельницу, на вход которого поступает сигнал с7 1232283 8датчика 18 текущего значения суммар- ды в шаровую мельницу пропорциональной нагрузки классификатора, устанав- но максимально допустимому значению ливает заданное значение расхода во- суммарной нагрузки классификатора. оставитель В. Алекперовехред Н.Бонкало Корректор ВБутя Редактор Е, Пап аказ 2723/7 Тираа 582 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5