Устройство автоматического управления системой гидротранспорта пульповых продуктов

Устройство автоматического управления системой гидротранспорта пульповых продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОЙ ГИДРОТРАНСПОРТА ПУЛЬПОВЫХ ПРОДУКТОВ с мельницами, классификаторами с исполнительными механизмами подачи воды в разгрузку мельниц и системой перепускных колодцев, содержащее два датчика крупности продукта, датчик расхода пульпы, датчик физико-махлнических свойств пульпы и вычислительный блок, причем первый датчик крупности продукта расположен на выходе системы перепускных колодцев, а второй датчик крупности продукта и датчики расхода и физико-механических свойств пульпы установлены на входе системы перепускных колодцев, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено исполнительными механизмами подачи руды и воды в загрузку мельниц,.датчиками расхода руды и воды в загруз .ку и разгрузку мельниц, датчиками плотности слива классификаторов причем выходы датчиков расхода руды и воды в загрузку и разгрузку мельниц датчиков плотности слива классифика (Л С торов, а также датчиков расхода и физико-механических свойств пульпы и датчиков крупности продукта подключены к соответствующим входам вычисг z лительного блока, а выходы вычислительного блока соединены с со9.тветст-. вующими исполнительными механизмами подачи руйы в загрузку мельниц и вог ды в загрузку и разгрузку мельниц.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) 4о ) В 02 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ВСЕМИ)МИИ

К АВТОРСКОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ (2 1 ) 372 1 1 88/29-3 3 (22) 05.01. 84 (46) 30.05.85. Бюл. У 20 (72) О.Н. Савинов, А,А. Трушин и Е.Е. Андреев (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых (53) 621.926(088.8) (56) 1. Елисеев Ю.В. Гидротранспорт руды на Тырныауэком ГМК. — "Обогащение руд", 1973, И- 4, с.32.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 727232, кл. В 02 С 25/00, 1978 (прототип), (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОЙ ГИДРОТРАНСПОРТА

ПУЛЬПОВЫХ ПРОДУКТОВ с мельницами, классификаторами с исполнительными механизмами подачи воды в разгрузку мельниц и системой перепускных колод° цев, содержащее два датчика крупности продукта, датчик расхода пульпы, датчик физико-маханических свойств пульпы и вычислительный блок, причем первый датчик крупности продукта расположен на выходе системы перепускных колодцев, а второй датчик крупности продукта и датчики расхода и физико-механических свойств пульпы установлены на входе системы перепускных колодцев, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено исполнительными механизмами подачи руды и воды в загрузку мельниц, датчиками расхода руды и воды в загруз.ку и разгрузку мельниц, датчиками плотности слива классификаторов приФ чем выходы датчиков расхода руды и воды в загрузку и разгрузку мельниц, датчиков плотности слива классификаторов, а также датчиков расхода и физико-механических свойств пульпы и датчиков крупности продукта подключены к соответствующим входам вычис". лительного блока, а выходы вычислительного блока соединены с соответствующими исполнительными механизмами подачи pvh r в загрузку мельниц и во.— ды в загрузку и разгрузку мельниц.

1158238

Изобретение относится к автоматизации, преимущественно, самотечного гидротранспорта пульп и концентратов и может быть использовано на горнообогатительных предприятиях цветной и черной металлургии, промышленности . нерудного сырья, строительных материалов, химической технологии и др.

Известно устройство управления гидротранспортом пульповых продуктов, 10 осуществляющее перепуск пульпы по ступенчатому перепаду с разрывом по" тока в виде каскада, состоящего из отдельных участков труб и колодцев, соединенных между собой патрубками.

Это устройство дает возможность регулирования крупности продукта на выходе системы гидротранспорта, Устройство включает элементы регулирования в виде диафрагм 111.

Однако в этом устройстве регулирование крупности готового продукта осуществляется вручную, точность регулирования крупности продукта недос.таточная и оно не обеспечивает стабилизацию потока пульпы по расходу и плотности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство автоматического управления системой гидротранспорта пульповых продуктов с мельницами, классификаторами с исполнительными механизмами подачи воды в разгрузку мельниц и системой перепускных колодцев, содержащее два датчика крупнос 35 ти продукта, датчик расхода пульпы, датчик физико-механических свойств пульпы и вычислительный блок, причем первый датчик крупности продукта расположен на выходе системы перепускных 4О колодцев, а второй датчик крупности продукта и датчики расхода и физикомеханических свойств пульпы установлены на входе системы перепускных .. колодцев (21. 45

В этом устройстве датчики крупности продуктов и датчик расхода пульпы подключены к соответствующим входам вычислительного блока» один их входов которого соединен с первым дат - 50 чиком крупности продукта, расположенным на выходе системы перепускных колодцев, выход вычислительного блока подключен к одному входу регулятора, другой вход которого соединен 55 с вторым датчиком крупности продукта, а выход регулятора соединен с соответствующими исполнитепьными механизмами подачи воды в разгрузку мельниц, Поддержание заданной крупности готового продукта на выходе системы гидротранспорта с учетом доизмельчения продукта при транспортировке осуществляется автоматически.

Однако данное устройство не предусматривает управление такими важными показателями выходного продукта, как плотность и оасхоп пульпы. Вследствие таких факторов, как.забивка питателей, отсутствие руды в бункере, несвоевременное переключение на резервный питатель и других технологических нарушений, создаются колебания дебита пульпы на сливе классификатора данной технологической линии, ж следовательно, и в выходном продукте отделения измельчения (объединенный слив классификаторов) . Кроме колебаний расхода наблюдаются также коле7 бания плотности пульпы вследствие того> что значительные гоэмущения по руде не могут быть компенсированы регулятором плотности пульпы на сливе. классификатора, так как при недостатке руды исполнительный механизм на сливе классификатора устанавливается в крайнее положение и не компенсирует избыток воды с пульпой, обратная картина наблюдается при избь;тке руды.

Хотя слив классификаторов всех технс1логических линий измельчения объединяется перед подачей в систему гидротранспорта и колебания дебита и плотности пульпы отдельных технологических линий в общем потоке в какой-то мере сглаживаются, они все же остаются еще довольно значительными.

Это приводит к тому, что на флотацию поступает переменный по расходу и плотности продукт, что приводит к значительным потерям ценного компонента из-за переливов пульпы, колебаний уровня и плотности пульпы во флотомашинах.

Избежать этих потерь можно путем стабилизации выходного продукта не только по грансоставу, но и по расходу и плотности пульпы.

Цель изобретения — повышение. точI ности управления.

Цель достигается тем, что устройство автоматического управления системой гидротранспорта пульповых про-, дуктов с мельницами, классификаторами и исполнительными меха1158238 низмами подачи воды в разгрузку мельнип и системой перепчскных колодцев содержащее два датчика

\ крупности продукта, датчик расхода пульпы, датчик физико-механических свойств пульпы и вычислительный блок, причем первый датчик крупности продукта расположен на выходе системы перепускных колодцев, а второй датчик крупности продукта и датчики 10 расхода и физико-механических свойств пульпы установлены на входе системы перепускных колодцев, снабжено исполнительными механизмами подачи руды и воды в загрузку мельниц, датчиками расхода руды и воды в загрузку и разгрузку мельниц, датчиками плотности слива классификаторов, причем выходы датчиков расхода руды и воды в загрузку и разгрузку мель- 20 ниц, датчиков плотности слива классификаторов, а также датчиков расхода и физико-механических свойств пульпы и датчиков крупности продукта подключены к соответствующим входам 25 вычислительного блока, а выходы вычислительного блока соединены с соответствующими исполнительными механизмами подачи руды в загрузку мельниц и воды в загрузку и разгрузку мельниц, Вновь введенные датчики и исполнительные механизмы совместно с управляющим вычислительным блоком и их связи в совокупности позволяют, изменяя заданные значения для контуров

35 регулирования подачи руды или воды в управляющем вычислительном блоке, стабилизировать содержимое твердой и жидкой фаз в выходном продукте.

На чертеже представлена блок- схема устройства автоматического управления системой гидротранспорта пуль. повых продуктов.

Устройство состоит из мельниц 1, 45 классификаторов 2, исполнительных механизмов подачи воды в разгрузку мельниц 3, системы перепускных колодцев 4, первого датчика крупности продукта 5, второго датчика крупности продукта 6, датчика расхода пульпы 7, датчика физико-механических свойств пульпы 8, исполнительных механизмов подачи руды в мельницы 9 и 10, исполнительных механизмов подачи воды в загрузку мельниц 11 и 12, датчиков расхода руды в мельницы 13 и 14, дат-; чиков расхода воды в загрузку мельниц

15 и )6, датчиков расхода воды.в грузку мельниц 17 и 18, датчиков ности слива классификаторов 19 и вычислительного, блока 21, Устройство работает следующим разплот20 и образом.

Информация о параметрах мельниц 1, классификаторов 2 и системы перепускных колодцев 4 с помощью датчиков 5-8, 13-20 с вьгходным сигналом в виде постоянного тока, пропорциональным иэмЕряемым физическим величинам, поступает в управляющий вычислительный блок 21, где токовые сигналы датчиков параллельно преобразуются II сигналы напряжения постоянного тока, которые в свою очередь поочередно, начиная с датчика 5, преобразуются в цифровой код, пропорциональный измеряемым физическим величинам, который запоминается в памяти вычислительного блока

21. После усреднения значений параметров, измеряемых датчиками 5-8 и

13-20 в цифровом коде, например, по алгоритму скользящего среднего в блоке 21,вычисляются управляющие воздействия по стандартному закону регулирования, например П Щ-закону. Вычиспенные управляющие воздействия из цифрового кода в блоке 21 поочередно преобразуются в сигналы постоянного тока, которые выдаются на дополнительные механизмы 3,9,10,11 и 12. Исполнительные механизмы отрабатывают рассогласование между средними значениями параметров н заданными в памяти блока 21 значениями параметров. Так работает устройство до тех пор, пока какой-либо исполнительный механизм 3 или 9,10 или

11,12 не установится в крайнее положение, Блок 21 совместно с датчиками и исполнительными механизмами пред.ставляет собой многоканальный цифровой регулятор и установка какоголибо исполнительного механизма в крайнее положение означает, что регулятор какого-либо параметра не может отработать рассогласования, Такая ситуация возможна при различных технологических нарушениях (например, забивке течки питателя мельницы рудой, отсутствие руды в бункере какой-либо технологической линии, частичная забивка трубопровода подачи воды в загрузку или разгвузку мельницы и т.д.).

Например, на одной из технологических линий, которых может быть не1158238

ВНИИПИ Зак з 3435/1О Тираж 584 Попписное

Фнннан ППП Патент, г. Унгород, уя.Проектная,4 сколько (10-15), произошло снижение подачи руды или воды, а соответствующий .исполнительный механизм 3 или

9,17 или 11, 12 установился в крайнее положение. В этом случае величина рассогласования (разница между заданным и средним значением расхода руды или воды) не уменьшается в соответствии с ПИД-законом регулирования.

В этом случае вычислительный блок 21 увеличивает пропорционально величине рассогласования и равными долями заданные значения расхода руды (или воды ) для соответствующих систем регулирования других технологических линий таким обраэомр чтобы выдержать заданное значение расхода пульпы на входе системы перепускных колодцев 4, Значение расхода пульпы. измеряемое датчиком 7, будет равным заданному в блоке 21 значению расхода пульпы,. поскольку изменение расхода руды или воды в одной из технологических ли-: ний, изменяющее расход пульпы, будет скомпенсировано в других технологических линиях, работающих на общий слив готового продукта. Поскольку изменение заданных значений расходов руды или воды в технологических линиях сопровождается изменением плотности слива классификаторов, измеряемой датчиками 19, 20, то чтобы плотность слива классификаторов в технологических линиях и на входе системы перепускных колодцев 4 осталась на заданном уровне, проводится дополнительная коррекция расхода воды в технологических линиях таким образом, что при увеличении заданного значения расхода руды (воды) увеличивается заданное значение расхода воды (руИ ды), Однако в любом случае конечной целью корректировки является стабилизация качества готового продукта на выходе системы гидротранспорта по

20 всем показателям, т,е. грансоставу, плотности и расходу пульпы, Устройство позволяет улучшить технологические показатели по иэвлечеI нию полезного компонента и ликвида25 ции потерь ценного компонента с хвос-.. тами при переливах из камер флотомашин.