Способ автоматического управления отделением измельчения флотационных фабрик

Способ автоматического управления отделением измельчения флотационных фабрик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИН з(51) B 02 С 25/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3441808/29- 33 (22) 20.05,82 (46) 07 10.83 Бюл. 37 (72) Л.A. Рейбман, А.Д. Школьников, P.Х . Нураев и 10.И. Левчишин (71). Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (53) 621.926 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР.

N 329905, кл. В 02 С 2 100 1970.

2. Левин И.В. и др. Автоматизированная система управления пригo товлением шихты на глиноземном заводе.

Цветные металлы, Р 11, 1972, с. 37-41. (5")(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ОТДЕЛЕНИЕМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

ФЛОТАЦИОННЫХ ФАБРИК, преимущественно калийных, состоящих .из параллель. но работающих в замкнутом цикле с классификатором стержневых мельниц, включающий стабилизацию на заданном значении производительности и плотности слива каждой мельницы, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повЫшения точности у равления за счет улучшения гранулометричес( кого состава измельченного продукта, измеряют потребляемую мощность приводов мельниц, циркулирующую нагруз; ку и ее приращение для каждого замкнутого цикла, содержание полезного продукта в циркулирующей нагрузке вычисляют по потребляемой мощности приводов мельниц допустимую рудную нагрузку на каждую мельницу, распределяют между мельницами. разность между .заданной рудной нагрузкой на отделение и суммарной минимально допустимой рудной нагрузкой на мель-. ницы, и корректируют заданные значения производительности каждой мельни.цы, причем распределение между мельницами разности между заданной рудной нагрузкой на отделение и суммарной минимально допустимой рудной нагрузкой на мельницы осуществляют обратно пропорционально относитель" ному приращению циркулирующей нагруз ки каждого замкнутого цикла, а заданные значения производительности каждой мельницы корректируют по содержанию полезного продукта.в циркулирующей нагрузке.

Способ относится к управлению отделением измельчения обогатительных фабрик, например калийных и находит применение в производстве для автоматического управления технологическими процессами, например, в составе автоматизированных систем управления флотационными фабриками.

От качественного управления процессом измельчения зависит эффектив нос.ть ведения процессов флотации, фильтрации, и др., извлечение полезного компонента, а также удельное потребление электроэнергии.

Известен способ автоматического

35 отдег,ением измель ения глиноземных производств, состоящих из параллельно работающих мельниц, включающий стабилизацию на заданном значении производительности и плотности слива каждой мельницы . В соответствии с этим способом по измеренному содержанию s суспензии после каждой мельницы частиц определенного класса крупности назначается соответствующая добавка к производительности мельницы: при плохом качестве помола производительность мельницы снижается, а

-ри хорошем повышается, т.е. любому отклонению качества помола от допустимых предегoB соответствует одна и управления технологическим режимом од .остадийного агрегата мокрого помол; в зависимости от циркулирующей

: агруэки, показателей шума, излучае- 20 к -с мельницей, глотности слива и других пар-эметров P1 )

Э от способ улучшает покаэатег1и тольKo одного измельчительного агрегата„ но не позволяет использовать 25 резервы смежных агрегатов и управлять отделением измельчения в целом, что снижае извлечение полезного вещества по фабрике. Этот способ, реализующийся с помощью устройства для

30 автоматического распределения нагруз. ки между параллельно включенными технологическими аппаратами, не разрешает эту задачу, так как не учиTüIààåT специфику работы мельниц, степень износа дробящих тел, дрейф хара ктеристик классификации (вследствие износа п росеивающей поверхности 1, требования последующих процессов, например флотации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ автоматического управления та же порционная добавка производительности мельницы, взятая с соответствующим зна ком 1 2

Однако измерение гранулометрического состава в пеальных условиях действующих обогатительных фабрик трудоемко и вызывает большие погрешности, а на солевых производствах, кроме того, осложняется явлениями кристаллизации . Кроне того, данный способ не может использоваться, так как он не учитывает распределение полезного компонента по классам крупности. Все это не позволяет обеспечить кондиционный гранулометрический состав измельченного продукта и необходимое распределение компонентов по классам крупности, что приводит к ",отерям на последующих этапах обогащения.

Цель изобретения — повышение то-I ности, управления эа счет улучшения гранулометрическога состава измельченного продукта.

ПоставленнаR цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления отделением измельчения флотационных фабрик, преимущественно калийных, состоящих из паралг1ельно работающих в замкнутом цикле с классификатором стержневых мельниц, включающему стабилизацию на заданном значении производительности и плотнссти слива каждой мельницы,измеряют потребляемую мощность приводов мельниц, циркулирующую нагрузку и ее приращение для каждого замкнутого цикла, содержание полезного продукта в циркулирующей нагрузке, вычисляют по потребляемой мощности приводов мельниц допустимую рудную нагрузку на каждую мельни-. цу, распределяют между мельницами разность между заданной рудной нагрузкой на отделение и суммарной минимально допустимой рудной нагрузкой на мельницы, и корректируют заданные значения производительности каждой мельницы, причем распределение между мельницами разности между заданной рудной нагрузкой на отделение и суммарной минимально допустимой рудной нагрузкой на мельницы осуществляют обрат о пропорционально относительному приращению циркулирующей нагрузки каждого замкнутого цикла, а заданные значения производительности каждой мельницы коррек3 1045

30 тируют по содержанию полезного продукта в циркулирующей нагрузке..

Сущность способа заключается в следу юще м .

Потребляемая мельницами активная мощность функционально связана со стержне вой на груз кой и не зависит от нагрузки по руде, Использование этого параметра позволяет определить минимально допустимую нагрузку, 0 так как производительность ниже этого предела вызывает переизмельоение продукта. Крутизна указанной характеристики является первой производной циркулирующей нагрузкой пс производительности. При постояйном возмущении в подаче руды о крутизне можно судить по приращению циркулирующей нагрузки в данный момент времени, поэтому, термины 20 приращение и крутизна употребляются в идентичном смысле, Данный параметр дает возможность учесть не только количество, но и состояние дробящих тел, состояние рабочей поверхности классификатора, гранулометрический состав исходной руды и ряд других факторов. Например, изношенные стержни и уменьшенные за счет зарастания солью поверхности классификатора приводят к резкому увеличению крутизны характеристики.

Совместный учет назван ".ых параметров позволяет рационально распределить нагрузки между агрегатами, из,бежать как излишнего переизмель ения, так и закрупнения продукта, получить в данных условиях наибольшее количество кондиционного по крупности класса, а следовательно, снизить потери ценного компонента, 40

Корректировка заданных значений производительности мельниц по содержанию полезного компонента в циркулирующей нагрузке дает возможность учесть содержание полезного компонента в крупных классах и, таким образом, предпринять меры для сокращения потерь полезного компонента при флотации. Величина стержневой нагрузки определяется по потребляемой агрегатом активной мощности, при этом количество материала, проходящего через мельницу в единицу времени, практически не влияет на приведенную зависимость. 55

Измеряя активную мощность, потреб- ляемую мельницей, можно произвести оценку как нижней, так и верхней

931 допустимой границы производительнос. ти.

Основной особенностью работы стержневых мельниц является "стригущеен действие стержней, когда скорость измельчения крупных классов значительно превосходит скорость измельчения тонких классов.

Поэтому при измельчении калийных руд в стержневых мельницах, работающих в замкнутом цикле, например, с дуговыми грохотами, гранулометрическая характеристика продукта, поступа- ющего затем на флотацию, изменяется в оснсвном за счет сокращения доли крупных классов.

Изменение условий измельчения сказывается, в основном, на содержании класса + 3 MM и среднего клас- са (флотационного ) — 3 + 1 мм. Содержание крупнЫх классов практически однозначно определяет долю флотируемых классов в продукте.

Аналогичные данные можно привести и по измельчению для мелкозернистой флотации. Важно при этом иметь ввиду, что ценный компонент при флотации

-теряется в значительной степени именно с крупными классами. О потерях с крупным классом можно судить по их массе ценного компонента в циркулирующей нагрузке. Чем больше эта величина (циркулируют в основном кругные классы ), тем вь.ше величина указанных потерь.

Анализ статических характеристик замкнутого цикла измельчения показывает, что в рабочем диапазоне наибольшему содержанию кондиционного класса а, следовательно, наименьшему содержанию крупного соответствует минимальная циркулирующая нагрузка при данной производительности

4грегата.

Поскольку нагрузка на агрегат ограничена с одной стороны минимально допустимой, а с другой — заданной производительностью на фабрику, выбор ее рациональной величины определяется зависимостью приращения циркулирующей нагрузки от приращения по руде, т.е. крутизной этой статической характеристики: для более пологой характеристики допустимо большее приращение питания.

Ф

Поэтому распределять нагрузку (за вычетом минимально допустимой) следует обратно пропорционально кру тизне этой зависимости.

1045931

Эффективность системы автоматического управления может повышаться за счет учета качественного состава циркулирующей нагрузки. Поскольку полученный компонент распределен 5 по классам крупности неравномерно, то потери в последующем обогащении однозначно зависят от содержания полезного компонента, находящегося в циркулирующей нагрузке, которая по гранулометрической характеристике состоит в основном иэ крупных классов.

Выход этих классов в готовый продукт функционально связан с количеством циркулирующего потока, причем основная часть из них выносится при флотации в хвосты, создавая потери полсaH0i...",ампонента.

Таким образам, контролируя его содсржание в циркуI ирующей нагрузке, це!!есо;. бр: ?11:.1 вводит b соответствую щую коррекцию в результат распределе я руды по мель ицам.

На чертеже приведена схема, реализующая предлагаемый спасе б, 25

Секция:,.змельчительного отделения калг йнсй обогатительной фабрики см. ep геж, состоит из бункера

1 с исход ой рудой и питателем 2„. стержневой мельницы 3 с злектропри- з0 водам 4, сборной емкости 5, насоса

6 и поверочного классификатора (дугового грохота) 7. Весоизмеригель

8, регулятор 9 с питателем 2 - элементы контура регулирования расхода руды в,1змельчительный агрегат. датчик лот:"QcTM слива мельницы

10, регулятор t1 и еегулирующее устройство l2 — ссстав-!Le ua".òè автономного контура стабилизации плотнос ти слива мельницы.

Кроме того, система автоматического управления отделением измельчения включает датчики потребляемой агрегатом мощности 13, циркулирующей нагрузки 14, содержания КС1 в цирку-> лирующей нагрузке 15, задатчик общей нагрузки на отделение 16, блоки определения крутизны характеристики мельницы 17, а также вычислительного

50 устройства 18, Исходную руду из бункера 1 питателем 2 подают в мельницу 3 совместно с жидкой фазой (маточным раствором) .. Слив мельницы направляют в сборную емкость 5, откуда перекачивают насосом 6 на поверо гную классификацию (дуговой грохпт1 7. Над,"ешетный праду, .. 1а ссифи ка;ора подают в мельницу на доизмельчание, а подрешетный — на флотацию.

От весоиэмерителя 8 сигнал посыла-, ют в регулятор 9 с воздействием на рудный -питатель 2, а также в блок

17 определения крутизны характеристики мельницы, куда поступает информация о циркулирующей нагрузке.

В вычислительное устройство 18 приходят данные о крутизне характеристики мельниц и мощности, потребляемой ими, о расходе руды на каждый агрегат, о содержании КС1 в циркулирующем потоке, о задании общей производительности.

Выход вычислительного устройства подключен к регулятору, изменяя задания контурам регулирования .

По сигналам о мощности, потребляе- мой измельчительными at-регатами, вычисгенных значениях крутизны характеристикии для каждого из ниур вычислительное устройство устанавливает задание по праизводительности каждой секции. Это задание корректируют в зависимости от содержания КС1 в циркулирующем патоке.

Пример . Проводится измельчение в б стержневых мельницах МСЦ

32-45, работающих в замкнутом цикле с дуговыми грохотами радиусом 0,,5 м.

Общую нагрузку на фабрику, составляющую 800 т/ч, распределяют по данному способу. На первом этапе минимально допустимый расход руды устана вливают па величине мощности привода мельниц, соответствующий определенной стержневой нагрузке агрегатов.

Разность между заданной нагрузкой и суммарной минимально допустимой (j =

У" 175 т/ч. Затеи для каждого агрегата определяют крутизну (К;) зависимости циркулирующей наrрузки мельниц от производительности по руде, после чего нагрузку на 1-ый агрегат корректируют по формуле

G„=G к,"/r v-."

1=1

В результате применeíèÿ способа общее содержание крупного класса (,+ 0,8 мм) s готовом продукте снижено с 12,6i до 10, 143,,а потери КС1 снизились на 0,41, После проведения корректировки по содержанию полезного компонента общее звлечение

8o3po(ла на О, Ч у о °

1045931

РрНа но с оугы. . -, -

Составитель В. Алекперов

Редактор В. Ковтун Техред H.Tenep Корректор А. Зимокосов

Заказ 7602/6 Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Грсударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. ПРоектнаЯ,