Способ и устройство для обработки сыпучего материала

Способ и устройство для обработки сыпучего материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для обработки сыпучего материала, в частности минералов и углеродистых твердых материалов, таких как уголь, железная руда, марганец, алмазы и другие материалы. Изобретение главным образом применимо к обработке угля и далее будет описано применительно к обработке угля. Однако следует иметь в виду, что изобретение может быть применено для обработки других материалов, включая те материалы, которые были упомянуты выше, но не ограничиваясь ими.

Уголь в виде сырья добывают из земли и подвергают обработке для получения желаемого коммерческого продукта. Необработанный уголь включает в себя определенное количество минералов рудной породы, которые после сгорания в стандартных условиях приводят к получению твердого остатка в виде золы.

В некоторых случаях использования (например, при изготовлении кокса) пользующийся спросом уголь предпочтительно должен иметь фиксированный предел зольной характеристики, который обычно указан в контрактных соглашениях между производителем и потребителем. Типичным примером зольной характеристики высококачественного коксующегося угля является величина порядка 10% (на основе воздушной сушки). Если уровень золы добытого угля увеличивается сверх этой величины, продукт все еще может пользоваться спросом, однако это негативно скажется на его цене и/или на производителя могут быть наложены определенные штрафные санкции.

В других случаях наиболее предпочтительно, чтобы пользующийся спросом уголь имел установленный минимум или фиксированный предел характерного энергетического содержимого, который обычно указан в контрактных соглашениях между производителем и потребителем. Типичным примером энергетической характеристики высококачественного угля для получения тепла является величина порядка 6000 Ккал/кг (практическая величина, принятая за основу). Если характерный энергетический уровень добываемого угля находится ниже этого уровня, то продукт все еще может пользоваться спросом, но это негативно сказывается на его цене и/или на производителя могут быть наложены определенные штрафные санкции.

Необработанный уголь после его добычи может быть измельчен до требуемого размера и разделен на частицы требуемого размера посредством грохота сеточного типа, либо иного устройства классификационного типа, позволяющего разделить необработанный уголь на частицы с заданными размерами, определяемыми, например, размером отверстий сетчатого сепаратора и другими рабочими характеристиками, например состоянием изношенности сита, уровнем нагрузки твердыми частицами, степенью добавления воды и т.д.

Уголь, разделенный по желаемому размеру, затем подают к сепаратору с плотной средой. В настоящее время имеется целый ряд различных сепараторов с плотной средой, при этом их использование зависит от размера частиц, подлежащих обработке. Например, большие куски могут быть обработаны в барабанах с тяжелой средой, в ваннах с тяжелой средой, в сосудах с тяжелой средой, в сепараторах для обогащения крупного угля в тяжелой среде и т.д., а меньшие, но все же крупные частицы могут быть обработаны в циклонах с тяжелой средой, в циклоидах с тяжелой средой и т.д. Следует отметить, что слова «тяжелая» и «плотная» в этом контексте могут быть взаимозаменяемыми. В указанных типах устройств с тяжелой средой используют неопасный или инертный, тонко измельченный порошок твердых сред (например, магнетит или ферросилиций), взвешенный в воде для формирования плотной среды, плотностью которой можно автоматически управлять посредством обеспечения заданной пропорции твердых частиц в суспензии. Перемешивание необработанного угля с плотной средой обеспечивает возможность разделения на основе его плотности относительно плотности плотной среды. Например, уголь с уровнем зольности порядка 10% может быть отделен от компонентов необработанного угля, имеющих повышенную зольность, посредством добавления необработанного угля к плотной среде в количестве, например, 1400 кг/м³. В этом примере продукт в виде угля с зольностью порядка 10% может всплывать, освобождаясь от материала с более высокой зольностью, который может иметь тенденцию к оседанию в плотной среде. Материал, который плавает, будем называть сливным выходом сепаратора, а материал, который оседает, сгущенным выходом.

В определенном случае, касающемся циклона с плотной средой, эффективность разделения частиц угля часто является критичной в отношении доведения до максимума извлечения и выхода продукции. Приемлемым промышленным стандартом для измерения эффективности является кривая коэффициента разделения с ее характеристикой D₅₀ и параметрами Е_р. D₅₀ представляет собой плотность разделения частиц, а Е_р представляет собой меру четкости отделения (более высокое значение Е_р указывает на большее несоответствие расположения частиц и, следовательно, на меньшую эффективность).

Хотя характеристика D₅₀ разделения, строго говоря, относится к плотности среды, имеют место воздействия машины, которые приводят, причем почти неизменно, к тому, что D₅₀ становится несколько выше, чем плотность среды. Разность между D₅₀ и средой обычно называют «смещением». Степень его увеличения зависит от ряда параметров, включая, но не ограничиваясь этим, плотность среды, давление в циклоне с плотной средой, скорость подачи необработанного угля, отношение среды к углю, и их отклонения. Общая четкость отделения, строго говоря, представляет собой функцию отклонений каждого из этих параметров (плотности среды, давления, скорости подачи и отношения среды к углю).

Измерение плотности среды в виде суспензии выполняют, например, нуклонными измерительными приборами или датчиками разности давления. Измерение давления материала, который подают в циклон с плотной средой, выполняют датчиками давления или чем-либо подобным, в то время как скорость подачи в установке определяют автоматическими весами на транспортерной ленте, питающей установку. Отношение среды к углю в рабочем режиме обычно не измеряют, при этом в качестве замены может быть использована скорость подачи в установке. Однако можно предположить, что такое измерение может быть выполнено в будущем, когда будет разработана технология проведения этого измерения.

Каждый из указанных параметров может быть включен в отдельные системы управления, которые пытаются сохранить рабочие значения этих параметров в приемлемых пределах. Однако системы управления несовершенны, и поэтому в течение обычного выполнения промышленных операций происходят различные изменения. Изменения плотности среды, давления, скорости подачи и отношения среды к углю приводят к тому, что разделение происходит при плотностях (для D₅₀), отличающихся от желаемых плотностей. В результате моментальных колебаний, которые приводят к более высоким значениям для D₅₀, чем это желательно, будут получены более значительные доли необработанного угля, собираемого в плавучей массе сепаратора или в сливном выходе. Мгновенное изменение качества продукта будет происходить с более высоким отделением зольного материала. Подобным же образом, мгновенные изменения качества продукта будут происходить тогда, когда колебания приводят к пониженному значению для D₅₀, в результате чего уменьшается зольность отделяемого материала.

Хотя системы управления установками почти неизменно обеспечивают получение всей партии продукта в пределах требований, предъявляемых к отделению зольных материалов, это часто достигают при значительных затратах на извлечение и выход продукта. Максимальный выход или максимальное извлечение продукта достигают тогда, когда колебания каждого из таких параметров, как плотность среды, давление, скорость подачи и отношение среды к углю доведены до минимума.

Обычно для получения значения Е_р получают характерные образцы материала, который подлежит обработке (например, уголь), и затем подвергают их определенным процессам исследования. Это, как правило, предполагает взятие образца из линии подачи к сепаратору, а также образцов, которые считают продуктом и которые считают браком. Затем три этих образца направляют в лабораторию для проведения анализа и получают данные, касающиеся сырья, которые затем анализируют для построения кривой разделения. Обычно взятие образцов предполагает участие определенного количества людей, которые могут брать возрастающее количество образцов за период, составляющий девять часов. Кроме того, анализ образцов и последующее построение кривой разделения обычно могут занимать несколько недель. Таким образом, согласно известной технологии результаты не могут быть получены в течение нескольких недель или подобного периода после фактического взятия образцов материала.

Задача настоящего изобретения заключается в создании способа и устройства для обработки сыпучего материала, например угля, при использовании которых потери выхода или извлечения могут быть уменьшены.

В настоящем изобретении создан способ обработки сыпучего материала, включающий в себя следующие стадии, на которых осуществляют:

подачу сыпучего материала к сепаратору;

контроль параметра или параметров сепаратора, указывающих величину, характеризующую разделение материала;

исходя из параметра определение индуцируемого значения, указывающего эффективность разделения материала, который пропускают через сепаратор;

сравнение полученного значения с заданным значением;

создание состояния тревоги, если упомянутое значение отклоняется от заданного значения на заданную величину.

Таким образом, согласно изобретению, если эффективность разделения отклоняется от требуемой эффективности на заданную величину, будет создан сигнал тревоги. Это позволяет выполнить действие по исправлению ситуации при любой ошибке, вызвавшей изменением эффективности разделения устройством с плотной средой, чтобы таким образом возвратить эффективность разделения к желаемому уровню и уменьшить потери вследствие колебаний плотности материала, обеспечивающего разделение. Другими словами, на цикл колебаний момента резания на фракции и на другие характеристики на основе коэффициента разделения можно быстрее реагировать, так чтобы уменьшить как величину, так и время колебаний для снижения потерь извлечения и выхода, вызываемых этими колебаниями.

Величина, характеризующая разделения, может представлять собой плотность разделения, если сепаратор представляет собой сепаратор с плотной средой, либо она может представлять собой размер материала, если сепаратор представляет собой классификационный сепаратор, действующий на основе размера материала.

Предпочтительно, чтобы сепаратор содержал устройство с тяжелой средой, в котором находится плотная среда.

Предпочтительно, чтобы стадия определения индуцируемого значения содержала определение индуцируемого множества значений, указывающих на эффективность разделения материала, который пропускают через устройство, стадия сравнения упомянутого значения содержала сравнение множества значений с заданным диапазоном множества значений, а стадия создания состояния тревоги содержала создание состояния тревоги, если множество значений отклоняется от заданного диапазона для множества значений на заданную величину.

Множество значений может быть представлено в виде кривой разделения и получаемых из нее параметров.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения параметром, который подвергают контролю, является фактическая плотность среды.

Однако в другом варианте осуществления изобретения параметром является давление смеси среды и частиц, которую подают к устройству.

Еще в одном варианте осуществления изобретения параметром является скорость подачи смеси среды и частиц, подаваемой к устройству. Практической заменой этого является общая скорость подачи в обрабатывающей установке.

Еще в одном варианте осуществления изобретения параметром является отношение объемного или массового потока среды к объемному или массовому потоку необработанного угля, которое обычно называют «отношением среды к углю». Предпочтительно непосредственное измерение этого параметра, но практической заменой ему является скорость подачи в обрабатывающей установке.

Еще в одном варианте осуществления изобретения контролируют два или более из таких параметров, как плотность среды, давление смеси среды и частиц, скорость подачи смеси среды и частиц, и отношение среды к углю.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения плотность среды измеряют через заданные интервалы времени и за заданный период времени, при этом определяют количество измерений каждой измеряемой величины для получения совокупного, нормализованного частотного распределения отрезка времени, который частица проводит при каждой измеряемой плотности, а множество значений, характеризующих эффективность разделения, определяют как индуцируемую средой кривую коэффициента разделения и/или получаемый из нее параметр, например индуцируемое средой значение Е_р, посредством получения абсолютного значения разности плотности при 75-м и 25-м процентилях, и делении на 2000, чтобы получить индуцируемое средой значение Е_р, которое представляет собой теоретическое значение, зависящее лишь от изменений плотности среды, и сравнивают индуцируемое средой значение Е_р с заданным значением, либо сравнивают индуцируемую средой кривую коэффициента разделения с заданной кривой коэффициента разделения. При выполнении необходимых измерений для расчета характеристик эффективности разделения заданный интервал времени должен быть небольшим по отношению к заданному периоду времени. Дополнительное допущение, которое предполагается при таком подходе, заключается в том, что смещение постоянно в диапазоне значений плотности, с которым приходится иметь дело.

Еще в одном варианте осуществления изобретения индуцируемая скоростью подачи кривая коэффициента разделения и/или получаемый из нее параметр, например индуцируемое скоростью подачи значение Е_р, определяют таким же образом из измерений скорости подачи, выполненных за заданный период времени. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения скорости подачи в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения и, следовательно, получить отрезок времени, затрачиваемый при каждой плотности разделения. Тем не менее, псевдокривая коэффициента разделения, индуцируемая скоростью подачи, и ее производные могут быть вычислены без необходимости выполнения теоретического и/или эмпирического тарирования. В этом случае кривая совокупного, нормализованного частотного распределения может быть вычерчена по отношению к скорости подачи в качестве абсциссы, а псевдозначение Е_р, индуцируемое скоростью подачи, вычисляют подобно значению Е_р, индуцируемому средой. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности, если параметр представляет собой скорость подачи. В случае измерения давления смеси среды и частиц кривая коэффициента разделения, индуцируемая давлением, и получаемое значение Е_р, индуцируемое давлением, определяют таким образом, что используют отдельные значения за заданный период времени для расчета совокупного, нормализованного частотного распределения плотностей разделения, задавая отрезок времени, затрачиваемый на каждую плотность разделения. Вновь потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования измерений давления в плотность разделения (D₅₀). Подобно случаю для скорости подачи, могут быть рассчитаны псевдокривая и псевдо-Е_р, индуцируемое давлением. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности, если параметр представляет собой давление. В случае измерения отношения среды к углю для смеси среды и частиц кривая коэффициента разделения, индуцируемая отношением среды к углю, и получаемое значение Е_р, индуцируемое отношением среды к углю, определяют так, что отдельные значения за заданный период времени используют для расчета совокупного, нормализованного частотного распределения плотностей разделения, задавая отрезок времени, затрачиваемый для каждой плотности разделения. Вновь потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования измерений отношения среды к углю в плотность разделения (D₅₀). Подобно случаям для скорости подачи и давления могут быть рассчитаны псевдокривая и псевдозначение Е_р, индуцируемые отношением среды к углю. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности, если параметр представляет собой отношение среды к углю.

Настоящее изобретение также касается устройства для обработки сыпучего материала, содержащего:

средство для подачи сыпучего материала к сепаратору;

средство для контроля параметра сепаратора, указывающего на величину разделения материала;

средство обработки данных для определения исходя из упомянутого параметра индуцируемого значения, указывающего эффективность разделения материала, который пропускают через сепаратор;

средство сравнения для сравнения упомянутого значения с заданным значением;

средство тревоги для создания состояния тревоги, если упомянутое значение отклоняется от заданного значения на заданную величину.

Предпочтительно, чтобы сепаратор содержал устройство с тяжелой средой.

Предпочтительно, чтобы средство обработки данных определяло исходя из упомянутого параметра индуцируемое множество значений, указывающих эффективность разделения материала, который пропускают через устройство, средство сравнения сравнивало упомянутое множество значений с заданным множеством значений, а средство тревоги создавало состояние тревоги, если множество значений отклоняется от заданного множества значений на заданную величину.

Множество значений может быть представлено в виде индуцированной кривой коэффициента разделения и получаемых из нее параметров.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения средство контроля измеряет плотность среды в заданных интервалах времени и за заданный период времени, при этом заданные интервалы времени невелики по сравнению с заданным временем, а средство обработки данных определяет количество измерений для каждого измеряемого значения для получения совокупного, нормализованного частотного распределения отрезка времени, проводимого частицей при каждой измеренной плотности, и определяет множество значений в виде индуцируемой средой кривой коэффициента разделения и/или параметров, получаемых из нее, например индуцируемое средой значение Е_р, посредством получения абсолютного значения разности относительной плотности при 75-м и 25-м процентилях, и деления на 2000, чтобы получить значение Е_р, индуцируемое средой, которое представляет собой теоретическое значение, зависящее лишь от изменений плотности среды, и сравнивает кривую коэффициента разделения и получаемых из нее параметров, например множества значений Е_р, индуцируемых средой, с заданным множеством значений.

В других вариантах осуществления изобретения кривую коэффициента разделения, индуцируемую скоростью подачи, и параметры, получаемые из нее, например множество значений Е_р, индуцируемых скоростью подачи, определяют подобным образом из измерений скорости подачи, выполненных за заданный период времени. Поскольку скорость подачи в сепараторах с плотной средой обычно не измеряют непосредственным образом, в качестве замены используют общую скорость подачи в обрабатывающей установке. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения скорости подачи в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения и таким образом получить отрезок времени, проводимый при каждой плотности разделения. Однако псевдокривая коэффициента разделения, индуцируемая скоростью подачи, и ее производные могут быть рассчитаны без необходимости выполнения теоретического и/или эмпирического тарирования. В таком случае кривая совокупного, нормализованного частотного распределения может быть вычерчена по отношению к скорости подачи в качестве абсциссы, а псевдозначение Е_р, индуцируемое скоростью подачи, вычисляют подобно значению Е_р, индуцируемому средой. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерять и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности. В случае измерения давления смеси среды и частиц кривую коэффициента разделения, индуцируемую давлением, и получаемые из нее параметры, например множество значений Е_р, индуцируемых давлением, определяют подобным образом из измерений давления, выполненных за заданный период времени. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения давления в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения и при этом получить отрезок времени, проводимый при каждой плотности разделения. Подобно случаю, относящемуся к скорости подачи, могут быть рассчитаны псевдокривая и псевдо-Е_р, индуцируемые давлением. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности. В случае измерения отношения среды к углю кривую коэффициента разделения, индуцируемую отношением среды к углю, и получаемые из нее параметры, например множество значений Е_р, индуцируемых отношением среды к углю, определяют подобным же образом из измерений отношения среды к углю, выполненных за заданный период времени. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения отношения среды к углю в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения и при этом получить отрезок времени, проводимый при каждой плотности разделения. Подобно случаям, относящимся к скорости подачи и к давлению, могут быть рассчитаны псевдокривая и псевдозначение Е_р, индуцируемые отношением среды к углю. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности.

Согласно второму аспекту изобретения создан способ определения эффективности разделения сыпучего материала, подаваемого к сепаратору, содержащий следующие стадии, на которых осуществляют:

контроль параметра сепаратора, указывающего величину разделения материала;

определение исходя из упомянутого параметра индуцируемого значения, указывающего эффективность разделения материала, который пропускают через сепаратор;

использование индуцируемого значения для получения меры эффективности разделения.

Таким образом, согласно этому аспекту изобретения, поскольку контролируют параметр сепаратора, а не разделяемый материал, данные, требуемые для определения эффективности, могут быть получены значительно быстрее, а также со значительно меньшими затратами, так как оборудование, необходимое для измерения параметров сепаратора, а не для проведения анализа материала реального образца, может быть создано значительно быстрее и с меньшими затратами. Кроме того, в случае Е_р, индуцируемого средой, необходимые измерения плотности могут быть легко получены, поскольку они составляют те измерения, которые используют как часть системы контроля плотности. То же самое можно сказать в отношении давления и скорости подачи. Таким образом, мера эффективности разделения угля может быть получена почти в реальное время, с обеспечением при этом возможности выполнения корректирующего действия, если эффективность разделения ухудшается. Это, в свою очередь, обеспечивает возможность при необходимости выполнить корректировку работы установки для обработки материала, чтобы гарантировать эффективное разделение, создавая таким образом улучшенный и экономически выгодный продукт.

Предпочтительно, чтобы стадия определения индуцируемого значения содержала определение индуцируемого множества значений, указывающих эффективность разделения материала, который пропускают через устройство, стадия сравнения упомянутого значения содержала сравнение множества значений с заданным диапазоном множества значений, а стадия создания состояния тревоги содержала создание состояния тревоги, если множество значений отклоняется от заданного диапазона множества значений на заданную величину.

Множество значений может быть представлено в виде индуцируемой кривой коэффициента разделения и получаемых из нее параметров.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения параметр, который контролируют, представляет собой фактическую плотность среды.

Однако в другом варианте осуществления изобретения параметром является давление смеси среды и частиц, которую подают к устройству.

Еще в одном варианте осуществления изобретения параметром является скорость подачи смеси среды и частиц, подаваемой к устройству. Практической заменой этому является общая скорость подачи в обрабатывающей установке.

Еще в одном варианте осуществления изобретения параметром является отношение объемной или массовой скорости потока среды к объемной или массовой скорости потока необработанного угля, обычно называемое «отношением среды к углю». Предпочтительно непосредственное измерение этого параметра, однако практической заменой ему является скорость подачи в обрабатывающей установке.

Еще в одном варианте осуществления изобретения контролируют два или более из таких параметров, как плотность среды, давление смеси среды и частиц, скорость подачи смеси среды и частиц, и отношение среды к углю.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения плотность среды измеряют через заданные интервалы времени и за заданный период времени, при этом определяют число измерений для каждой измеряемой величины для получения совокупного, нормализованного частотного распределения отрезка времени, который частица проводит при каждой измеряемой плотности, а множество значений, характеризующих эффективность разделения, определяют в виде кривой коэффициента разделения, индуцируемой средой, и/или получаемого из нее параметра, например значения Е_р, индуцируемого средой, посредством получения абсолютного значения разности плотности при 75-м и 25-м процентилях, и деления на 2000, чтобы получить значение Е_р, индуцируемое средой, которое представляет собой теоретическое значение, зависящее только от изменений плотности среды, и сравнивают значение Е_р, индуцируемое средой, с заданным значением, либо сравнивают кривую коэффициента разделения, индуцируемую средой, с заданной кривой коэффициента разделения. При выполнении необходимых измерений для вычисления характеристик эффективности разделения заданный интервал времени должен быть небольшим по отношению к заданному периоду времени. Дополнительное допущение этого подхода заключается в постоянстве смещения по диапазону значений плотности, с которыми приходится иметь дело.

В других вариантах осуществления изобретения кривая коэффициента разделения, индуцируемая скоростью подачи, и/или получаемый из нее параметр, например индуцируемое скоростью подачи значение Е_р, определяют таким же образом из измерений скорости подачи, выполняемых за заданный период времени. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения скорости подачи в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное, частотное распределение и при этом получить отрезок времени, проводимого при каждой плотности разделения. Однако псевдокривая коэффициента разделения, индуцируемая скоростью подачи, может быть получена без необходимости выполнения теоретического и/или эмпирического тарирования. В таком случае кривая совокупного, нормализованного частотного распределения может быть вычерчена по отношению к скорости подачи в качестве абсциссы, а псевдо-Е_р, индуцируемое скоростью подачи, вычисляют подобно значению Е_р, индуцируемому скоростью подачи. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легко измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности. В случае измерения давления смеси среды и частиц кривую коэффициента разделения, индуцируемую давлением, и индуцируемое давлением значение Е_р определяют так, что отдельные значения за заданный период времени используют для расчета совокупного, нормализованного частотного распределения плотностей разделения, задавая отрезки времени, проводимого при каждой плотности разделения. Вновь потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования измерений давления в плотность разделения (D₅₀). Однако псевдокривая коэффициента разделения, индуцируемая давлением, может быть получена без необходимости выполнения теоретического и/или эмпирического тарирования. В таком случае кривая совокупного, нормализованного частотного распределения может быть вычерчена по отношению к скорости подачи в качестве абсциссы, а псевдо-Е_р, индуцируемое давлением, вычисляют подобно значению Е_р, индуцируемому давлением. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности. В случае измерения отношения среды к углю в смеси среды и частиц кривую коэффициента разделения, индуцируемую отношением среды к углю, и получаемое значение Е_р, индуцируемое отношением среды к углю, определяют таким образом, что используют отдельные значения за заданный период времени, чтобы рассчитать совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения, задавая отрезки времени, проводимого при каждой плотности разделения. Вновь потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования измерений отношения среды к углю в плотность разделения (D₅₀). Однако псевдокривая коэффициента разделения, индуцируемая отношением среды к углю, может быть получена без необходимости выполнения теоретического и/или эмпирического тарирования. В таком случае кривая совокупного, нормализованного частотного распределения может быть вычерчена по отношению к скорости подачи в качестве абсциссы, а псевдо-Е_р, индуцируемое отношением среды к углю, вычисляют подобно значению Е_р, индуцируемому отношением среды к углю. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легче измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности.

Этот аспект изобретения также обеспечивает использование меры эффективности, определяемой согласно вышеупомянутому способу, для регулирования обрабатывающей установки для более эффективного разделения материала.

Этот аспект изобретения также обеспечивает создание устройства для обработки сыпучего материала, содержащего:

средство для подачи сыпучего материала в сепаратор;

средство для контроля параметра сепаратора, указывающего величину разделения материала;

средство обработки данных для определения исходя из упомянутого параметра индуцируемого значения, указывающего эффективность разделения материала, который пропускают через сепаратор, чтобы таким образом получить меру эффективности устройства.

Предпочтительно, чтобы сепаратор содержал устройство с тяжелой средой.

Предпочтительно, чтобы средство обработки данных определяло исходя из упомянутого параметра индуцируемое множество значений, указывающее эффективность разделения материала, который пропускают через устройство, средство сравнения сравнивало это множество значений с заданным множеством значений, а средство тревоги служило для создания состояния тревоги, если множество значений отклоняется от заданного множества значений на заданную величину.

Множество значений может быть представлено в виде кривой коэффициента разделения и получаемых из нее параметров.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения средство контроля измеряет плотность среды через заданные интервалы времени и за заданный период времени, а средство обработки данных определяет количество измерений каждой измеряемой величины для получения совокупного, нормализованного частотного распределения отрезка времени, проводимого частицей при каждой измеренной плотности, и определяет множество значений в виде кривой коэффициента разделения, индуцируемой средой, и/или получаемых из нее параметров, например значения Е_р, индуцируемого средой, посредством получения абсолютного значения разности относительной плотности при 75-м и 25-м процентилях, и деления на 2000, чтобы получить значение Е_р, индуцируемое средой, которое представляет собой теоретическое значение, зависящее лишь от изменений плотности среды, и сравнивает кривую коэффициента разделения и параметры, получаемые из нее, например множество значений Е_р, индуцируемых средой, с заданным множеством значений.

В других вариантах осуществления изобретения кривая коэффициента разделения, индуцируемая скоростью подачи, и получаемые из нее параметры, например множество значений Е_р, индуцируемых скоростью подачи, определяют подобным образом из измерений скорости подачи, выполненных за заданный период времени. Поскольку скорость подачи к сепараторам с плотной средой обычно не измеряют непосредственным образом, в качестве замены используют общую скорость подачи в установке для обработки. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения скорости подачи в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения и при этом получить отрезок времени, проводимого при каждой плотности разделения. Однако псевдокривая коэффициента разделения, индуцируемая скоростью подачи, и ее производные могут быть вычислены без необходимости выполнения теоретического и/или эмпирического тарирования. Поскольку псевдоизменение согласно концепции не требует выполнения тарирования и его легко измерить и использовать, в этом состоит предпочтительный способ оценки эффективности. В случае измерения давления смеси среды и частиц кривая коэффициента разделения, индуцируемая давлением, и получаемые из нее параметры, например множество значений Е_р, индуцируемых давлением, определяют подобным образом из измерений давления, выполненных за заданный период времени. Однако потребуется выполнение теоретического и/или эмпирического тарирования для преобразования изменения давления в изменение D₅₀, чтобы получить совокупное, нормализованное частотное распределение плотностей разделения и таким образом получить отрезок времени, проводимого при каждой плотности разделения. Подобно случаю со скоростью подачи, могут быть рассчитаны псевдокривая и псевдо-Е_р, индуцируемые давлением. Поскольку псевдоизменение согла