Способ управления процессом пневматической сепарации

Способ управления процессом пневматической сепарации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СЕПАРАВДИ, включающий изменение производительности сепаратора и частоты качаний деки в зависимости от содержания тяжелого компонента в исходном угле, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, определяют содержание мелкого компонента в исходном угле, значение производных извлечения тяжелого и легкого компонентов по длине.разгрузки продзпктов разделения и производительность сепарации и частоту качаний деки изменяют, поддерживая равенство значений произвЬдных извлечения тяжелого и легкого компонентов по длине разгрузки продуктов разделеО ) ния.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU(11>

4(51) В 03 В 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СЭИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

: (21) 3370428/22-03 (22) 25. 12. 81 (46) 30.03.85. Бюл. Я 12 (72). Ю.А. Тренин, В.И. Белокрылецкий и А.Г. Подойников (71) Свердловский ордена Трудового

Красного Знамени горный институт им. В.В. Вахрушева (53) 622.767(088.8) (56) 1. Келнна И.М. Машинист пневматического сепаратора. М., Госгортехиздат, 1963, с. 54-56.

2. Авторское свидетельство СССР

В 474356, кл. В 30 В 13/00, 1974 (прототнп).

:(54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦИИ, включающий изменение производительности сепаратора и частоты качаний деки в зависимости от содержания тяжелого компо. нента в исходном угле, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности управления, определяют содержание мелкого компонента в исходном угле, значение производных извлечения тяжелого и легкого компонентов по длине. разгрузки продуктов разделения и производительность сепарации и частоту качаний деки изменяют, поддерживая равенство значений произвЬдных извлечения тяжелого и легкого компонентов по длине .разгрузки продуктов разделе- з ния.

1147433

Изобретение предназначено для раз деления смеси частиц по плотности и может быть использовано при разделении смеси частиц ка производствах, оснащенных пневматическими се- 5 параторами.

Известен способ управления процессом пневматической сепарации уг,ля, заключающийся в.том, что при пус ке сепаратора иэменяют,его произво- 10 дительность и частоту качаний деки, добиваясь получения концентрата заданного качества с плановым выходом и допустимыми потерями угля в хвостах. При этом оценку качества про- 15 дуктов обогащения производят по результатам экспресс-анализов, проводимых периодически через 1-2 ч Ц .

Недостатком данного способа является невысокая точность разделения, 20 обусловленная низкой эффективностью, значительными колебаниями качества концентрата, несоблюдением условия технологической целесообразности режима разделения, заключающе- 25 гося в том, что качество разгружаюl щегося материала в любой точке продольного борта ке должко быть хуже качества материала, поступающего на обогащение, поскольку значения управ- З0 ляющих воздействий аппаратчик устанавливает ориентировочно, и интуитивно, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому, результату является способ управления процессом пневматической сепарации, заключающийся в изменении производительности сепаратора и час40 тоты качаний деки в зависимости от содержания тяжелого компонента в исходной смеси и отклонения от оптимального значения отношения прираще- ний производительности сепаратора

45 и частоты качаний деки 2) .

Однако данный способ характеризуется недостаточной точностью разделения, обусловленной отсутствием кор. рекции величин управляющих воздейст- 50 вий по содержанию мелкого компонента в исходной смеси, нестабильностью качества концентрата, несоблюдением условия технологической целесообразности режима разделения.

Целью изобретения является повышение точности управления процессом разделения угля в пневмосепараторе.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом пневматической сепарации, включающему изменение производительности сепарации и частоты качаний деки в зависимости от содержания тяжелого компонента в исходном угле, определяют содержание мелкого компонента в исходном угле, значение производных извлечения тяжелого и легкого компонентов по длине разгрузки продуктов разделения и производительность сепарации и частоту качаний деки изменяют, поддерживая ра-, венство значений производных извлечения тяжелого и легкого компонентов по длине разгрузки продуктов раз. деления.

Используя описание извлечения компонентов по относительной длине разгрузки для тяжелого компонента г)Е при 0 1 1,„ и1 а р ) (1- K,i l при 1 й1ы

f-и,Р, для легкого компонента

1- z„(1- 5) при 0 1 1, (2) где g — относительная длина разгрузки от начала продольного борта; — относительная длина продольи кого борта;

z u z — параметры кривых извлечений

1 2 легкого и тяжелого компонен3 ((7 ) е е

0-K ) г

М,) ае ее„ (1 — 22 6 nn)2

6=ЕП

Значения производной легкого компонента по о длине разгрузки в конце борта извлечения тносительной продольного тов соответственно, определяют значение производной извлечения тяжелого компонента по относительной длине разгрузки в конце продольного борта: задаются по технологической карте с учетом требований производства z» свойств компонентов качеством материала разгружаемого борта Ф„о, определяемого по выражению:

, (e.) к, (»-z,) (»- к,(»-K„)) »»(") 1 5 т 1 г »5

Решают совместно систему уравнений: (1 -,) (»- г4) 9-> (»- .) ) (1-К,.)Г -z,(»-e,Д

1, т по

Определяют оптимальные параметры кривых извлечения компонентов: г а„, . 1

Х

20 а) легкого

+ по О»

Z =" — =1 — — 0837 ° о т 0,58

1-о, 1-О, 5S

47433 4 сепарации ф о,, частоту качаний деки у. К этому режиму применен предлагаемый способ управления. В рассматриваемом примере эти параметры

5 от =0,38, =117 т/ч, GJ = 342 об/мин.

Определяют содержание мелкого компонента в исходном угле g+ =0,41, Задают качество материала, разгружаемого с продольного борта (допустимое качество концентрата по технологической картеИ„о=О, 10.

Определяют оптимальные параметры кривых извлечения компонентов: „,(<-I „) s„3„- „, „

2 S ..(<-Е.)-Ь „Е„-Е„,а„Е„

25 обеспечивающие максимальную эффективность разделения, определяемую выражением:

Управление процессом разделения материала в пневматическом сепараторе осуществляют по известному спо-. собу, реализуемому устройством автоматического,регулирования качества продуктов обогащения, при этом через каждые 15-20 мин определяют содержание тяжелого компонента в исходном угле т, производительность

Pn(e-en)(Z» Z,-Z<,Z,)

E(t-g 6nZ,)(<-r. Izzz)

Переход от » и Е < к оптималь+»5 ным значениям управляющих воздействий сепаратора вЂ, производительности о к

К»» и частоты качаний деки И+ производится численными методами, поскольку структура зависимостей

% »».

»» » (5 » М Е», ° )

1- .г = Q (,4т,с» м „p, ) не позволяет осуществить это однозначно, используя элементарные функции в аналитической форме.

Предлагаемый способ управления 45 процессом пневматической сепарации апробирован на промьппенных данных по следующей методике. б) тяжелого

1(-« 1«

II-015I0 I +0,15 — 0,1

0. .8

I1-0,18Р (1-O.581

0ЗВ з 0914

0 0115) 01 075 -p 75 О, О< 6 (» -0,38)2 о (»-pals)

Определяют оптимальные значения управляющих воздействий процесса методом последовательных приближений из выражений: к »т

О»м 55» i-OC» 55 м(»- 05»x)

В„ (<=55» e) » т (» - О5 и

% Ыт2 (1 <»-15(„„ г= г »- 1

0»м 4)»

6 +с (1 м)г и+ г (» где А», В<, С1, А, В, С вЂ” постоянные коэффициенты, учитывающие велйчину режимных параметров сепаратора.

1147433 „=128 т/ч

Я = 335 об/мин.

3 (хб + Х z- б" Kz) = 0,931

1 к известному

Предлагаемы способ нарушений условия числу проб

ЬКр dE

+Оъ 123 +О, 109

+0,060

+0,297

+0,189

+0,201

0,826 7/30

0 841 8/27

0,878 5/24

0,645 3/26

0,743 9/27

0,744 8/23

-0,458

-0,415

-0,312

-0,220

-0,442

-0,226

0,949

0,950

0,938

0,942

0,932

0,945

0,472

0,441

0,331

0,241

0,461

0,014

0,026

0,019

0,021

0,019

О, 242

О, 016

Ср. знач. 0,365

0,019

О, 778

3НИИЩИ Заказ 1443/9 Тираж 525 до@пшсшош

4илзаа ПИП Затаит", г. Уаиород,уа.Дрооштшаш, ф

В данном примере А<=1,27, В =1,021 ° C)=0,575, А =2,16, В =

=1,305, С =0,642.

При этом эффективность разделения (9) равна

В известном способен, =0,758, 2 =0,889, E=0,675.

Сравнение предлагаемого и известного способов осуществлено величиной эффективности разделения, величиной коэффициента вариации качества кон-б центрата Кя серии опытов, определяемого отношением среднеквадратичного » \ б

Серия Известный способ Число отклонения качества концентратаб к математическому ожиданию его h p числом опытов в серии, в которых не соблюдается условие технологической целесообразности режима разделения. б

Сравнительные данные приведены в таблице.

Анализ результатов показывает, что при предлагаемом способе управления процессом пневматической сепарации существенно снижается отклонение качества концентрата от заданного (Кр=0,365 при известном /2/ против Кя=0,019 при предлагаемом способе управления), повышается эффективность разделения на 10-20Х что приводит в конечном итоге к сокращению

Ф потерь. угля с отходами и повышает рентабельность производства; отсутствуют нарушения условия технологичес кой целесообразности режима разделения, нмеющиеся,при известном способе управления (40 опробований из 157 приведенных).

0,943 -0,346 +0,165