Способ автоматического управления одностадийным циклом мокрого измельчения

72) Авторы изобретеии К.Бабец и С.В.Бабец Криворожский ордена Трудовог горнорудный институт(71) Заявитель сног 5 Й) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛ ЦИКЛОМ МОКРОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИ ОДНОСТАДИЙНЫМ матикимикенияи мои ме ц Изобретение относится к авт ческому управлению технологиче процессами обогащения, а,точне способам автоматического управ процессом мокрого измельчения, жет быть использовано на обога тельных фабриках цветной и чер таллургии, имеющих аналогичные лы переработки исходного сырья Известен способ автоматического управления одностадийным циклом мокрого измельчения, включающий стабилизацию расхода исходной руды .в мельницу, крупности слива классификатора и соотношения руда-вода, измерение количества воды, подаваемой в классификатор, и крупности песков ,классификатора, коррекцию расхода исходной руды в мельницу согласно изменению количества воды, подаваемой в классификатор, и крупности . песков классификатора, и коррекцию расхода воды в мельницу согласно изменениа крупности песков классификатора 3.Недостатком известного способаявляется невозможность достижениямаксимальной производительности по 5готовому продукту заданного классапри изменяющихся физико"механическиххарактеристиках исходного сырью. Этосвязано с тем, что йри регулировании по известному способу не поддер".живается оптимальная плотность пульпыв мельнице, соответствующая качест" .ву перерабатываемого сырья, так какиспользуемый для коррекции расходаРуды и воды в мельницу параметр круп.ности песков классификатора недостаточно полно характеризует изменениетипа исходной руды, вследствие того,что при качественной работе класси" 2 о фицирующего аппарата крупность пес-.ков в среднем постоянна, а меняетсялиаь их объем, т.е. циркулирующаянагрузка цикла, а существующие средства контроля крупности песков клас.цией по знаку величины отклоненияот заданной крупности продукта измель. чения в разгрузке мельницы и сливеклассификатора, и коррекцию регулируемых величин расхода руды и водыв мельницу, дополнительно измеряютрасход воды в слив классификатора,. определяют циркулирующую, нагрузку псизмеренным величинам расхода руды,10 расхода воды в слив классификатора,крупностей продуктов измельчения вразгрузке мельницы и сливе классиФикатора, определяют время нахождения.материала в мельнице по величинам расходов руды и воды в мельницу,расхода воды в слив классификатора,величине циркулирующей нагрузки ивеличине крупностей продуктов измельчения в разгрузке мельницы и сливеклассификатора, прогнозируют величину крупности продукта измельчения всливе мельницы по величинам расходаруды, циркулирующей нагрузки, расхода воды в мельницу и времени нахожИ дения материала в мельнице, причемкоррекцию расхода руды осуществляютпо величине циркулирующей нагрузки,а коррекцию расхода воды в мельницуосуществляют пропорционально велизв чине разности заданной и прогнозиру.емых величин крупности продукта измельчения в сливе мельницы,На чертеже приведена схема устя ройства, реализующего предлагаемыйспособСхема включает систему стабилизации расхода исходной руды в мельни-..цу, которая содержит весоизмеритель1 расхода руды, вторичный прибор 2,4 Орегулирующий прибор 3, блок 1 управления тиристорного преобразователя5 двигателя 6 привода питателя, систему стабилизации крупности сливаклассификатора, состоящую из датчика7 крупности, вторичного прибора 8,регулирующего прибора 9, исполнительного механизма 10 задвижки 11, систему регулирования расхода воды в мель.ницу, которая содержит расходомер12, вторичный прибор 13 расхода воды в мельницу, регулирующий прибор11, исполнительный механизм 15, зад"вижку 16, контур коррекции крупности продукта измельчения в сливеклассификатора, который содержит датчик 17 крупности разгрузки мельницы,вторичный прибор .18, блок 19 сравнения и регулирования, исполнительныймеханизм 20 изменения коррекции за 3 995882 асификатора несовершенны, дают большую погрешность.Вследствие этого, корректирующеевоздействие не может выводить измель.чительный агрегат в область оптималь.ных режимов, а в связи с этим наблю"даются значительные колебания технологических параметров и невысокоекачество управления процессом измельчения.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ автоматического управления процессом одностадийного цикла мокрого измельчения, включающийрегулирование расхода руды и расходаводы в мельницу, измерение крупностипродукта измельчения в разгрузке шаровой мельницы и сливе классификатора, регулирование крупности продуктаизмельчения в сливе классификаторас коррекцией по знаку величины отклонения от заданной крупности продуктаизмельчения в разгрузке мельницы исливе классификатора и коррекцию регулируемых величин расхода руды и водыв мельницу. В известном способе регулирование расхода руды осуществляютс коррекцией по знаку величины отклонения от заданной крупности продуктаизмельчения в разгрузке мельницы2.Недостатком известного способаявляется невозможность достижения максимально возможной производительности .по готовому продукту из-эа наличиколебаний крупности продуктов в разгрузке мельницы и классификатора,вызванных неучетом изменяющегося времени нахождения материала в мельнице,зависящего как от свойств перерабатываемого материала (крупности, измельчаемости) так и от режима измельчения суммарного питания мельницы рудой и песками классификатора, соотношением величин расхода руды, пескови воды в мельнице и т.д.),Цель изобретения - повышение качества управления эа счет устранениявозникновения аварийных колебаний технологического процесса измельчения.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу автоматического вуправления одностадийным циклом мокрого измельчения, включающему регули.рование расхода руды и расхода водыв мельницу, измерение крупности продукта измельчения в разгрузке мельницы и сливе классификатора, регулирование крупности продукта измельчения в сливе классификатора с коррек995882 6 датчик 21 системы стабилизации круп- ходного материала, например, в стоности в сливе классификатора, кон- рону увеличения исходной крупности тур коррекции, расхода воды и руды и крепости, уменьшается весовой расе мельницу, включающий расходомер 22 ход готового класса в разгрузке мель. расхода воды в слив классификатора,ницы и на сливе классификатора, "что вторичный прибор 23, задатчик 24 ведет к росту средней крупности прокрупности разгрузки мельницы, вычис- дукта измельчения в шаровой мельни". лительный блок 25, с выходом на регу це, в ее разгрузке, следовательно, ляторы 3 и 14. к росту циркулирующей нагрузки и увеИзмельчительный комплекс односта личению разности крупностей материдийного цикла мокрого измельчения ала на сливах мельницы и классификасостоит из мельницы 26, работающейтора. в замкнутом цикле с классификатором Пропорционально величине этой 27, В качестве классифицирующего ап" разности изменяется задание системе парата может применяться как механи% стабилизации крупности слива классические одно- или двухспиральные клас. Фикатора с целью предотвращения ава". сификаторы, так и гидроциклоны, рийного "завала" мельницы.Согласно способу, управление про- С целью ввода своевременной опецессом мокрого измельчения осущест- режающей коррекции на изменение цирвляют, воздействуя на расходы руды 20 кулирующей нагрузки в вычислитель" и воды в шаровую мельницу и расход ном блоке 25 осуществляется вычислеводы в классификатор, следующим об- ние величины циркулирующей нагрузкипо сигналам от приборов 2, 8, 18 и 23 разом. Оптимальное заполнение и плотность по выражению, например, видауэ "Ц Д Р" " цуЭ путем регулирования расхода воды и . 6=0%фОб-б)Я+(1) руды в мельницу соответствующими системами стабилизации. где Ь - циркулирующая нагрузка;При изменении физико-механических Ю - расход руды в мельницу, свойств исходной руды например при ЗО Ф Ч - расход:1 воды в слив класа переходе от тгврдых руд к мягким, сификатора, увеличивается содержание готового про д и д - крупность продукта в раз"дукта в сливе классификатора и про- грузке мельницы и сливе изводительность по готовому продук- классификатора, ту. Сигнал текущей крупности слива 35 1 4,а -а - коэФФициенты уравнения реклассификатора .с датчика 7 крупно-грессии. сти через вторичный прибор 8 поступает на регулятор 9, изменяющий че- Сигнал циркулирующей нагрузки оп"рез исполнительный механизм 10 и за ределяется с учетом времени запазф движку 11 расход воды в классификат Р о дывания по циклу, и поступает с перв сторону восстановления заданной вого выхода блока 25 на регулятор крупности, 3, реализующий поддерживание заданВследствие изменения расхода воды ной суммы песков и исходной руды пув слив классификатора изменяется плот тем изменения через блоки 4 и 5 ско" ность пульпы и циркулирующая нагруз рости двигателя 6 привода питателя,45 ка, причем их изменение пропорцио- С целью уменьшения дисперсии конально изменению Расхода воды в слив лебаний крупности продукта в сливах классификатора. мельницы и классификатора и приведеВыход готового класса в сливе . ния в соответствие плотности пульпы классификатора и, следовательно, эОв мельнице изменившемуся типу перерапроизводительность цикла по готовому . батываемой руды, в блоке 25 осуществля продукту зависит от крупности из- ется вычисление времени нахождения ма" мельченного продукта в разгрузке ша- териала в мельнице по эксперименталь ровой мельницы, которая, в свою оче- ному выражению например, вида редь, зависит от свойств перерабаты-.55 ваемого материала и режима измельчения.При изменении текстурно-структурных и физико-механических свойств ис7 9958 где Ь -Ь " коэффициенты уравненияо е.регрессии;Т " время нахождения материала в мельнице,М 4 - расход воды в мельницу.Определяют крупность продукта измельчения в сливе мельницы в моментпрогноза, отстоящий из момента контроля на величину времени нахождения материала в мельнице, определяют 1 оразность прогнозируемого значениякрупности и заданной, и по величине этой разности корректируют расходводы в мельницу, причем если прогно"зируемая крупность больше заданной, 15расход воды в мельницу уменьшают, аесли меньше - увеличивают.Прогнозируемое значение крупностид определяют по экспериментальностаитистической зависимости, например, вида р 6Й =С +С - +С + - ) (Ъ)П Ъб Яоо Ът Вгде С -С - коэффициенты уравненияорегрессии.Вид выражений 1) и (,3 ), и коэффи" 2циенты регрессии периодически уточняются в процессе наладки,и настройки на действующем объекте.Этим самым осуществляется выводизмельчительного комплекса в режим эоподдержания максимально возможнойдля данного типа руды производительности,и уменьшаются колебания выходныхпоказателей мельницы и класификатора.Все сигналы коррекции поступают скоэффициентами, которые определяютсяопытным путеми увеличивают процент доле;,вого участия корректирующих параметров.Управление процессом измельченияобеспечивает поддержание оптимальной 4 впроизводительности измельчительногоагрегата по исходному питанию с уче"том измельчаемости и крупности исход.ного продукта, заданных требованийпо гранулометрическому составу, засчет поддержания оптимального заполнения и оптимальной плотности пульпы. в мельнице, соответствующих качест"ву перерабатываемого материалаУлуч.шается качество управления процессомза счет более раннего учета реакциициркулирующей нагрузки на возмущенияпо исходному питанию.Выход готового продукта увеличивается на 0,22, заметно снижаютсяколебания гранулометрического соста,ва, увеличивается годовое производ)ство концентрата на 0,5 снижается поте,ря полезнаго компонента в хвостах на 0,2. 82 8Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа управления составляет М тыс. руб. в год на одну технологическую секцию. формула изобретенияСпособ автоматического управления одностадийным циклом мокрого измельчения, включающий регулирование расхода;руды и расхода воды в мельницу,измерение крупности продукта измельчения в разгрузке мельницы и сливе классификатора, регулирование крупности продукта измельчения в сливеклассификатора с коррекцией по знаку величины отклонения от заданнойкрупности продукта измельчения в раз.грузке мельницы и сливе классификатора, и коррекцию регулируемых вели"чин расхода руды и воды в мельницу,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения качества управления за счет устранения возникновения аварийных колебаний технологического процесса измельчения, дополнительно измеряют расход воды в слив классификатора, определяют циркулирующую нагрузку по измеренным величинам расхода руды, расхода воды в слив классификатора, крупностей продуктов измельчения в разгрузке мельницы и сливе классификатора, определяют время нахождения материала в мельнице по величинам расходов руды и воды в мельницу, расхода воды в слив классификатора, величине циркулирующей нагрузки и величине крупностей продуктов измельчения в разгрузке мельницы и сливе классификатора, прогнозируют величину крупности продукта измельчения в сливе мельницы по величинам расхода руды, циркулирующей нагрузки, расхода воды в мельницу и времени нахождения материала в мельнице, причем коррекцию расхода руды осущесТвляют по величине циркулирующей нагрузки, а коррекцию расхода. воды в мельницу осуществляют пропорционально величине разности заданной и прогнозируемых величин крупности продукта измельчения в сливе мельницы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Лф 535101, кл. В 02 С 25/ОО, 19762. Авторское свидетельство СССР й 737013, кл. В 02 С 25/ОО, 1978 (прототип).995882 Составитель В.АлекперовРедактор Т.Нитровиц Техред Т. Фанта Корректор; Е . Рошкою каэ 772/9 исно Проектная, 4иал ППП "Патент", г. Ужгород,Тираж 620 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Ра е ЮП комитета ССС и открытий ушская наб д