Устройство для регулирования двухстадийного цикла измельчения

Соаз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное (22) Заявлено 24.12,7 т. сви -в 1979479/29 51) М. Кл. В 02 с 25/ОО соединением заявкисударственный комите 23) Приоритетпубликовано 15.10,75. Бюллетеньавета Министров СССпо делам изобретений 53) УДК 621.926(088.8) крытии исания 28.01.76 а опубликованияЕ. В, Кочура, А. Н. Марюта и В. И, Дмитриев непропетровский ордена Трудового Красного Знаме горный институт имени Артема54) УСТРОЙСТВО Я РЕГУЛИКЛА ИЗМ ОВАНИЯ ДВУХСЛЬЧЕНИЯ Изобретение относится к области автоматизации процессов измельчения руды в двухстадийных циклах измельчения с барабанной мельницей в первой стадии, работающей в открытом цикле, и барабанной мельницей во второй стадии, работающей в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом, при обогащении полезных ископаемых.Известно устройство для регулирования двухстадийного цикла измельчения с барабанной мельницей в первой стадии, работающей в открытом цикле, и барабанной мельницей во второй стадии, работающей в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом, содержащее систему регулирования расхода исходной руды в мельницу первой стадии, систему регулирования соотношения руда - вода в мельницу первой стадии и систему регулирования расхода воды в мельницу второй стадии с датчиками расхода воды, систему регулирования расхода воды в классифицирующий аппарат с регулятором расхода дооавочной воды, датчик крупности исходной руды, датчики производительности барабанныхмельниц,Недостатком известного устройства является невозможность одновременного поддержания максимальной производительности по готовому продукту мельниц первой и второй стадий и стабильного гранулометрцческого состава продукта измельчения при изменении качества исходной руды, режима работы цикла измельчения, износа мелющих тел и футеровки барабанных мельниц; возникцовенцс неустойчивых режимов работы цикла измельчения.Цель изобретения - стабилизация гранулометрического состава продукта измельчения.Достигается это тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком сложения и замкнутыми контурами экстремального регулирования производительности мельциц первой и второй стадий, содержащими соединенные с выходом датчика производительности мсльцц цы два усилителя с различными коэффициентами усиления, выход одного из которых подключен ко входу блока алгебраического суммирования, на второй вход которого подсоединено задающее устройство, а выход друго го усилителя и выход блока алгебраическогосуммирования подключены встречно ко входам дифференциального регулятора, который в контуре экстремального регулирования производительности мельницы первой стадии од повременно соединен с регулятором соотношения руда - вода и с регулятором расхода исходной руды. В контуре экстремального регулирования производительности мельницы второй стадии дифференциальный регулятор30 соединен с регулятором расхода воды в мель-".ницу второй стадии, причем выход датчика крупности исходной руды подключен на корректирующий по второму входу регулятора соотношения руда - вода, выход которого соединен со входом блока алгебраического суммировация, а выходы датчиков расхода воды в мельницы первой и второй стадий подключены через блок сложения ко входу регулятора расхода добавочной воды в классифицирующий аппарат.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для регулирования двухстадийным циклом измельчения; на фиг. 2 - статические характеристики барабанной мельницы ф(М) и графическая интерпретация принципа поддержания максимальной производительности барабанной мельницы по готовому продукту Р(М),где Я, - количество готового продукта, Р - составляющий параметр мощности приводного двигателя мельницы,М - количество руды, находящейся в мельнице.Устройство для регулирования двухстадийным циклом измельчания содержит барабанную мельницу 1 первой стадии, барабанную мельницу 2 второй стадии, классифицирующий аппарат 3, например спиральный классификатор, приводной электродвигатель 4 мельницы первой стадии, приводной электродвигатель 5 мельницы второй стадии; контур экстремального регулирования производительности мельницы 1, который включает датчик 6 производительности мельницы 1, например датчик составляющего параметра мощности приводного электродвигателя мельницы, усилители 7, 8 с различными коэффициентами усиления, блока алгебраического суммирования, задающее устройство 10, которое служит задатчиком оптимальной производительности мельницы, дифференциальный регулятор 11, систему регулирования соотношения руда - вода в мельницу первой стадии, содержащую: регулятор соотношения 12, задатчик 13, датчик 14 расхода воды, регулируемый орган 15, систему регулирования расхода исходной руды в мельницу первой стадии, содержащую: регулятор 16, задатчик 17, регулирующий орган 18, например вибропитатель, бункер 19 с исходной рудой, конвейер 20, конвейерные весы 21; контур экстремального регулирования производительности мельницы 2, который включает датчик 22 производительности мельницы 2, например датчик составляющего параметра мощности приводного электродвигателя мельницы, усилители 23, 24 с различными коэффициентами усиления, блок 25 алгебраического суммирования задающего устройства 26, которое служит задатчиком оптимальной производительности мельницы 2, дифференциальный регулятор 27, систему регулирования расхода воды в мельницу второй стадии, содержащую: регулятор 28, задатчик 29, регулирующий орган 30, датчик расхода воды 31; датчик круп 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4ности исходной руды 32, блок сложения 33, который сумми.рует показания датчиков 14 и 31, расхода воды в мельницы 1 и 2, систему регулирования добавочной воды в классифицирующий аппарат, содержащую; регулятор 34, задатчик 35, датчик 36 расхода воды, регулирующий орган 37.Устройство работает следующим образом.В загрузку барабанной мельницы 1, работающей в открытом цикле, поступает исходная руда и вода. В загрузку барабанной мельницы 2, второй стадии работающей в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом 3, поступают пески классифицируюшего аппарата 3 и вода, Разгрузка мельницы 1 и разгрузка мельницы 2 поступают на классификацию в классифицирующий аппарат 3, В классифицирующий аппарат поступает основная вода и добавочная. Приводной электродвигатель 4 мельницы 1 и приводной электродвигатель 5 мельницы 2 питаются от сети переменного тока. Производительность мельницы 1 контролируется датчиком 6, например датчиком заполнения мельницы рудой звукометрический, магнитомодуляционный, составляющего параметра мощности и др. На фиг.1 датчиком производительности мельницы является датчик: составляющего параметра мощности приводного электродвигателя мельницы. Выходной сигнал датчика 6 производительности мельницы 1 поступает одновременно на два усилителя 7 и 8 с различными коэффициентами усиления, которые формируют две статические зависимости с различной крутизной выходной величины датчика 6, пропорциональной производительности мельницы, от количества запасенной в ней руды Р(М) и Р(М) (см. фиг. 2). С выхода усилителя 7 сигнал поступает на вход блока алгебраического суммирования 9, где суммируется с сигналом от задающего устройства 10, которое смещает статическую характеристику Р(М) на постоянную величину С, а с выхода усилителя 8 и блока алгебраического суммирования 10 сигналы поступают в противофазе на дифференциальный регулятор 11, который корректирует задание регулятора 16 системы стабилизации расхода исходной руды в мельницу 1 и задание регулятора 12 соотношения руда - вода таким образом, чтобы поддержать разность подаваемых на него сигналов, равную нулю, т. е. ЬР=ХР(М) - Рз(М) =О, а производительность мельницы 1 на максимальном уровне статической характеристики Я. (М).Рабочая точка системы экстремального ре. гулирования на пересечении характеристики Р(М) и Рз(М), где Р(М) =Р(М)+С (см. фиг, 2) соответствует рабочей точке на статической характеристике, Я,(М), а следовательно стабильной максимальной производительности мельницы и устойчивому режиму р а ооты мельницы.При производительности мельницы, равной заданному оптимальному значению Я количество руды в мельнице равно Мю - оптимальное заполнение мельницы рудой, а сигнал рассогласования на входе дифференциального регулятора ЬР равен нулю, При уменьшении количества руды в мельницы до величины М(М производительность мельницы уменьшается до величины Я(Я на входе чифференциального регулятора 11 появляется сигнал рассогласования +КР (см, фиг. 2), который корректирует работу регулятора 16 системы стабилизации расхода руды в мельницу, регулятор 16 увеличивает производительность вибропитателя 18, количество исходной руды, поступающей в мельницу 1, увеличивается до тех пор, пока заполнение мельницы рудой не достигнет оптимального значения М. Одновременно дифференциальный регулятор 11 корректирует уставку регулятора 12 соотношения руда - вода, поддерживая оптимальное соотношение руда - вода, которое обеспечивает максимальную работу внутреннего трения в мельнице, что является дополнительным резервом получения максимальной производительности мельницы 1 по готовому продукту. Коррекция регуляторов 12 и 16 ппоизводится до тех пор, пока сигнал рассогласования на входе дифференциального регулятора 11 не станет равным З 0 нулю, а производительность мельницы 1 не достигнет оптимального значения.При увеличении количества руды в мельнице до величины М,(Мп производительность мельницы по готовому продукту О, не З 5 будет равна оптимальной и на входе дифбеоенпиального регулятора 11 появляется сигнал рассогласования - ХР (см. фиг. 2), который уменьшает задание регулятору 16 системы стабилизации расхода руды в мельницу 1, 40 корректируют задание регулятора 12 соотношения руда - вода до тех пор, пока заполнение мельницы рудой и ее производительность пе стант равны оптимальнь;м значениям, а сигнал пассогласования НР не станет павным 4 п лю. Датчик 32 крупности исходой руды ковректирует задание пеглятора 12 соотношения руда - воча таким обпазом, что при увеличении средней кр пности исходной р ды плотность пульпы в мельнице увеличивается,скорость прохождения руды через мельницу уменьшается, время пребывания более крупной руды в мельнице увеличивается, а при уменьшении средней крупности исходной руды плотность пульпы в мельнице уменьшает ся. скопость ппохождения рмды через мельниц т величивается, воемя пребывания более мелкоЙ пуды в мельнице уменьшается. Следовательно, коупная пуда измельчается в мельнице более длительное время, чем мелкая, 60 что стаоилизирует среднюю крупность продмкта измельчения мельницы 1.При изменении крупности исходной руды и плотности пульпы в мельнице статические характеристики Р(М) и Р,(М) дрейфуют (см. фиг. 2). Сигнал с выхода регулятора 12 поступает на корректирующий вход блока алгебраического суммирования, который автоматически изме:иет величину смещения С (см. фиг. 2) и компенсирует различие в величине дрейфа характеристик Р (М) и Р(М).Система экстремального регмлирования производительности мельницы 2 работает аналогично описанной выше системе экстремального регулирования производительности мельницы, 1. Сигнал с выхода датчика производительности формируется по двум каналам усилителями 23 и 24 с различными коэффициентами усиления. С выхода усилителя 23 сигнал поступает в блок 25 алгебраического сммирования, где смещается задатчиком 26. С выходов усилителя 24 и блока 25 сигнал подают на входы дифференциального регулятора 27, который корректирует задания регулятора 28 системы регулирования расхода воды в мельницу 2 таким образом, чтобы поддержать оптимальное выполнение М мельницы 2 рудой и ее заданную оптимальную производительность. а сигнал рассогласования ЛР (см. фиг. 2) на входе дифференциального регулятора 27, равный нулю плп некоторому значению зоны нечувствительности регулятора 28.Сигналы с датчика 14 расход воды в мельницп 1 и датчика 31 расхода воды в мельницу 2 суммируются блоком сложения 33 и вычитаются из задания регулятооа 34 расхода воды в классифипипуюгцип аппарат 3. При увеличении расхода воды в мельнице 1 и 2 уменьшается пасход воды в класспфипимюший аппаоат 3. и паобопот, при умсньшепии пасход воды в мельницы 1 и 2 расход воды в классифипирюший аппапат 3 увсличивается, Таким обпазом компенсируются возючпаюшие воздействия чо воде на паботу двухстадийпого цикла измельчения. я расход воды в пикле измельчения остается постоян тьтм и равным заданном оптимально.л з качению. Предмст пзобрстеппяУстоойство для рог лирования,ю хстадийчого никла измельчения с баоабаннои мельницей в пепвой стадии, работающей в откпытом цикле, и бапабанпои мельницей во второй стадии, работаюгцей в замкнутом цикле с классифиципуюшим аппаратом, содержащее систем пегулирования расхода исходной руды в мельнипм первой стадии, систему регулипования соотношения рда - вода в мельниц первой стадии и систему пегмлипования пасхода воды в мельницу втопой стадии с датчиками пасхода воды, спстею реглипования расхода вольт в тгтассифипппющий аппапат с пегмлятопом пасхода добавочной во- ДЬТ. ДатЧИК КПМГНОСти ИСХОДЧОй П 1 ДЫ, ДатЧИКИ ппоизводитсльпости бапабаппьх мельниц отличающееся тем, что. с целью стабилизации гранулометрического состава продукта измельчения, устпойство для регулирования двухстадийного цикла измельчения снабжено блоком сложения и замкнутыми контурами экстремального регулирования производительности мельниц первой и второй стадий, содержащими соединенные с выходом датчика производительности барабанной мельницы два усилителя с различными коэффициентами усиления, выход одного из которых подключен ко входу блока алгебраического суммирования, на второй вход которого подсоединено задающее устройство, а выход другого усилителя и выход блока алгебрачческого суммирования подключены встречно ко входам дифференциального регулятора, который в контуре экстремального регулирования производительности мельницы первой стадии одновременно соединен с регулятором соотношения руда - вода и с регулятором расхода исходной руды, а в контуре экстремального регулирования производительности мельницы д второй стадии дифференциальный регуляторсоединен с регулятором расхода воды в мельницу второй стадии, причем выход датчика крупности исходной руды подключен ко второму входу регулятора соотношения руда - 10 вода, выход которого соединен со входом блока алгебраического суммирования, а выходы датчиков расхода воды в мельницы первой и второй стадий подключены через блок сложения ко входу регулятора расхода добавочной 15 воды в классифицирующий аппарат.каз 3348/3ЦН дписно в СС Типография, пр. Сапунова,1 дс Фиг. 8 Изд.1958ПИ Государственного комитета по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш Тираж 708 Совета Миннс открытий кая наб., д, 4/