Способ управления процессом обогащения угля

Способ управления процессом обогащения угля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами обогащения углей с помощью вычислительных машин и может найти применение в угольной, коксохимической отраслях промышленности. Цель - повышение точности управления за счет учета распределения отдельных компонентов угля (КУ) по обогатимости. Для этого в процессе обогащения угля, включающем отделение тяжелых сред, отсадки и флотации измеряют ситовый и фракционный состав промпродуктивных и породных фракций КУ зольности суммарного концентрата (СК) и зольности товарного промпродукта. Зольность СК поддерживают постоянной путем изменения выхода концентрата отделения отсадки зольности товарного промпродукта, изменяя его выход. Далее определяют обогатимость пропорционально выходам промпродуктовых и породных фракций КУ. Выделяют наиболее труднообогатимый КУ, класс крупности наиболее труднообогатимого КУ, обогащаемый в отделении тяжелых сред и классы крупности КУ, обогащаемые в отделении флотации. Определяют средневзвешенное значение показателя обогатимости КУ, обогащаемых в отделении флотации. Изменяют плотность разделения отделения тяжелых сред обратно пропорционально обогатимости наиболее труднообогатимого КУ, поддерживая зольность концентрата наиболее труднообогатимого компонента отделения тяжелых сред, равной зольности СК процесса обогащения угля. Зольность концентрата отделения флотации изменяют прямо пропорционально средневзвешенному показателю обогатимости КУ, обогащаемых в отделении флотации. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 03 D 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4386147/31-03 (22) 01.03.88 (46) 23.06.90. Бюл. № 23 (71) Днепропетровский горный институт им. Артема (72) А. И. Лазорин, Н. Н. Одновол и К. К., С авчен ко (53) 622.725 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 716597, кл. В 03 В 13/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 223181, кл. В 03 В 13/00, 1968. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами обогащения углей с помощью вычислительных машин и может найти применение в угольной, коксохимической отраслях пром-сти. Цель — повышение точности управления за счет учета распределения отдельных компонентов угля (КУ) по обогатимости. Для этого в процессе обогащения угля, включающем отделение тяжелых сред, отсадки и флотации, измеряют ситовый и фракционный состав промпродуктовых и

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами обогащения углей с помощью вычислительных машин и может найти применение в угольной и коксохимической отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности управления путем учета раснределения отдельных компонентов угля по обогатимости.

На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления способа управления процессом обогагцения угля.

ÄÄSUÄÄ 1572703 А 1

2 породных фракций КУ зольности суммарного концентрата (СК) и зольности товарного промпродукта. Зольность СК поддерживают постоянной путем изменения выхода концентрата отделения отсадки и зольности товарного промпродукта, изменяя его выход. Далее определяют обогатимость пропорционально выходам промпродуктовых и породных фраций КУ. Выделяют наиболее труднообогатимый КУ, класс крупности наиболее труднообогатимого КУ, обогащаемый в отделении тяжелых сред, и классы крупности КУ, обогащаемые в отделении флотации. Определяют средневзвешенное значение показателя обогатимости КУ, обогащаемых в отделении флотации. Изменяют плотность разделения отде. пения тяжелых сред обратно пропорционально обогатимости наиболее труднообогатимого КУ, поддерживая зольность концентрата наиболее труднообогатимого компонента отделения. тяжелых сред, равной зольности СК процесса обогащения угля. Зольность концентрата отделения флотации изменяют прямо пропорционально средневзвешенному показателю обогати мости КУ, обогащаемых

» зтделении флотации. 1 ил.

Способ заключается в том, что определяют обогатимость пропорционально выходам промпродуктовых и породных фракций компонентов угля, выделяют труднообогатимый компонент угля, выделяют класс крупности труднообогатимого компонента угля, обогащаемый в отделении тяжелых сред, выделяют классы крупности компонентов угля; обогащаемые в отделении флотации, определяют средневзвешенное значение показателя обогатимости компонентов угля, обогащаемых в отделении флотации, изменяют плотность разделения от1572703

3 деления тяжелых сред обратно пропорцион ально обогати мости труднообогати мого компонента угля, поддерживая зольность концентрата труднообогатимого компонента отделения тяжелых сред равной зольности суммарного концентрата процесса обогащения угля, а зольность концентрата отделения флотации изменяют прямо пропорционально средневзвешенному показателю обогатимости компонентов угля, обогащаемых в отделении флотации.

Пример. Процесс обогащения угля включает следующие технологические операции обогащения: флотации 1, тяжелые среды 2, отсадка 3 и контрольная отсадка 4. Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит пробоотборник 5, связанный с блоком 6 определения ситового и фракционного составов компонентов угля, поступающего на обогащение, выход которого связан с вычислительной машиной 7, в которую поступает также информация с датчиков зольности суммарного концентрата 8 и промпродукта 9. Выходы вычислительной машины 7 связаны с входом системы 10 оптимизации процесса флотации, входом системы 11 стабилизации плотности суспензии в отделении 2 тяжелых сред, входом системы 12 стабилизации зольности суммарного концентрата отделения 3 отсадки и входом системы 13 стабилизации зольности промпродукта контрольной отсадки 4.

Рядовой уголь разделяют по крупности на три класса крупности, обогащаемые в отделениях тяжелых сред 2 (например, класс +13 мм), отсадки 3 (например, класс 13 — 0,5 мм) и флотации 1 (класс

0,5 мм).

Дробленный промпродукт крупного угля отделения 2 тяжелых сред смешивается с промпродуктом отделения 3 отсадки и переобогащается в контрольной отсадочной ма шине. Суммарный концентрат получают в результате смешивания концентратов технологических отделений флотации 1, тяжелых сред 2, отсадки мелкого угля 3 и контрольной отсадки 4, а товарный промпродукт — при переобогащении промпродукта отделений тяжелых сред 2 и отсадки мелкого угля 3 в контрольной отсадочной машине.

Пробоотборником 5 систематически отбираются пробы каждого компонента угля. поступающего на обогащение, и направляются в блок 6 систематического определения характеристик угля. В блоке 6 определяют ситовый и фракционный составы ка ждого компонента угля. Все измеренные величины заносятся в память вычислительной машины 7. В последней по определенному в блоке 6 фракционному составу компонентов угля определяют показатель обогатимости Т каждого компонента

55 (расчет производится в соответствии с СТ

СЗВ 4386 — 83 «Угли каменные и антрациты. Метод определения обогатимости>)

Т=100, (100 —,), где у у — выход соответственно промпродуктовых и породных фракций, %

К промпродуктовым фракциям относятся фракции компонентов угля 1400 — 1800 кг/м, если зольность фракции угля плотностью менее 1500 кг/м не превышает 10% (в противном случае — фракции 1400 — 1800 кг/м ) .

В зависимости от значений показателя обогатимости угли делятся на четыре категории: легкая при T(5%, средняя при

Т=5 — 10% трудная при Т=-10 — 15% и очень трудная при Т 15%.

Из полученных числовых значений Т, соот ветствующих обогатимости каждого компонента угля, выделяют максимальное значение показателя обогатимости Т (выделяют труднообогатимый компонент угля). Для этого труднообогатимого компонента угля выделяют класс крупности, обогащаемый в отделении тяжелых сред. Для класса крупности труднообогатимого компонента угля, обогащаемого в отделении тяжелых сред 2, по его фракционному составу в вычислительной машине 7 строят кривые обогатимости Х, р и 6, по которым определяют плотность разделения отделения 2 тяжелых сред.

Учитывая то, что промпродукт тяжелых сред после дробления поступает на переобогагцение в контрольную отсадочную машину, удельный вес разделения для смеси промпродуктовых и концентратных фракций второй стадии тяжелосредних сепараторов целесообразно выбирать таким, чтобы потери легких фракций с отходами были минимальными. Установлено, что наиболее рациональной плотностью разделения смеси в данном случае является плотность, позволяющая при обогащении самого труднообогатимого компонента угля получить из него концвнтрат зольностью, равной зольности суммарного концентрата. При этом разделение смеси производится в зоне низких плотностей, погрешность разделения мала, а на переобогащение в контрольную отсадочную машину поступает, кроме промпродукта, определенная часть концентратных фракций компонентов угля с более легкой обогатимостью.

Зольность концентрата наиболее труднообогатимого компонента угля поддерживают путем изменения плотности разделения в отделении 2 тяжелых сред обратно пропорционально обогатимости наиболее труднообогатимого компонента угля.

Процесс 1 флотации поддерживают в оптимальном режиме индивидуальной системой 10 оптимизации. Задание по зольности системе 10 оптимизации предварительно формируют в вычислительной машине 7i в которой определяют с учетом

1572703

Формула изобретения

5 долевого участия компонентов классов угля, обогащаемых в отделении флотации, cpWневзвешенное значение показателя обогатимости Т«р. Задание по зольности концентрата процесса флотации системе 10 оптимизации изменяют прямо пропорционально средневзвешенному показателю обогатимости компонентов угля, обогащаемых в отделении 1 флотации.

При выбранных режимах работы тяжелосредних сепараторов и флотационных машин датчиками 8 и 9 измеряют текущие значения зольностей суммарного концентрата и кондиционного промпродукта.

Информация с датчиков 8 и 9, поступает в вычислительную машину 7, где сравнивают текущие значения зольности с заданными. 11ри этом возможны три случая: зольности суммарного концентрата и промпродукта не равны заданным, зольность суммарного концентрата больше заданной; зольности суммарного концентрата и промпродукта не равны заданным, зольность суммарного концентрата меньше заданной; зольности суммарного концентрата и промпродукта равны заданным.

В первом случае вычислительная машина 7 вычисляет уставки системе 12 стабилизации с учетом повышения зольности суммарного концентрата. Система 12 управления воздействует на технологическое отделение 3 и заставляет его выдавать нвнцентрат с меньшей зольностью. Естественно при этом уменьшается и выход концентрата отделения и суммарного концентрата. В то же время на переобогащение в технологическое отделение 4 поступает смесь с большим количеством концентратных фракций. Зольность питания контрольной отсадки уменьшается, обогатимость питания становится более легкой. Зольность промпродукта, выпускаемого отделением уменьшается. Вычислительная машина 7 определяет уставки системе 13 стабилизации которая воздействует на технологичес1 кое отделение 4 и заставляет его выда вать концентрат с большей зольностью.

Выход концентрата, выдаваемого отделением 4, и суммарного концентрата увеличивается. Выход суммарного промпродукта уменьшается, а его зольность увеличивается. Полученные значения зольностей суммарного концентрата и промпродукта анализируются вычислительной машиной 7 и при необходимости выдаются новые команды на изменение выхода концентрата технологических отделений 3 и 4.

Во втором случае вычислительная машина 7 рассчитывает уставки системе 12 стабилизации с учетом уменьшения зольности суммарного концентрата. Система 12 управления воздействует на технологическое отделение 3 и заставляет его выдавать концентрат с большей зольностью. При этом увеличивается выход концентрата отделения 3 и суммарного концентрата.

На переобогащение в технологическое отделение 4 поступает смесь с меньшим количеством концентратных фракций. Зольность питания контрольной отсадки увеличивается, обогатимость питания становится более тяжелой. Зольность промпродукта, выпускаемого отделением 4, увеличивается. Вычислительная машина ? определяет уставки системе 13 стабилизации, которая воздействует на технологическое отделение 4 и заставляет его выдавать концентрат с меньшей зольностью. Выход концентрата, выдаваемого отделением 4, уменьшается, уменьшается также выход суммарного концентрата. Выход и зольность суммарного промпродукта при этом увеличиваются. Полученные значения зольностей суммарного концентрата и промпродукта анализируютСя вычислительной машиной 7 и при необходимости выдаются новые команды на изменение выхода концентрата технологических отделений 3 и 4. Если фактическая зольность концентрата и промпродукта равна заданной, то никаких вычислений не производится и команды управления не изменяются.

Изобретение позволяет значительно упростить структуру управления, снизить стоимость системы и затраты на ее эксплуатацию, снизить динамические погрешности и за счет этого уменьшить потери концентрата с отходами обогащения.

Способ управления процессом обогащения угля, включающим отделение тяжелых сред, отсадки и флотации, основанный на измерении ситового и фракционного составов промпродуктовых н породных фракций компонентов угля, зольности суммарного концентрата и зольности товарного промпродукта, поддержании зольности суммарного концентрата постоянной путем изменения выхода концентрата отделения отсадки и поддержании зольности товарного промпродукта постоянной, изменяя его выход, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления путем учета распределения отдельных компонентов угля по обогатимости, определяют обогатимость пропорционально выходам промпродуктовых и породных фракций компонентов угля, выделяют наиболее труднообогатимый компонент угля, выделяют класс крупности наиболее труднообогатимого компонента угля, обогащаемый в отделении тяжелых сред, выделяют классы крупности компонентов угля, ооогащаемые в отделении флотации, определяют средневзвешенное зна!

572703

Составитель В. Персиц

Техред А. Кравчук Корректор О. Ципле

Тираж 464 Подписное

Редактор И. Горная

Заказ 1605

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r Ужгород, ул. Гагарина, 101

7 чение обогатимости компонентов угля, обогащаемых в отделении флотации, изменяют плотность разделения отделения тяжелых сред обратно пропорционально обогатимости наиболее труднообогатимого компонента угля, поддерживая зольность концентрата наиболее труднообогатимого компонента

8 отделения тяжелых сред равной зольности суммарного концентрата процесса обогащения угля, а зольность концентрата отделения флота ции изменяют прямо пропорционально средневзвешенной обогатимости компонентов угля, обогашаемых в отделении флотации.