CN103350037A - 一种旋流器溢流粒度控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋流器溢流粒度控制方法，采用智能控制方法对冶金矿山选矿厂矿浆泵池—旋流器环节多变量复杂系统进行控制，并结合前道生产工艺环节的工艺参数，对模糊控制器进行修正，使矿浆泵池—旋流器环节的生产处于最佳控制状态。本发明的控制方法既保证了溢流粒度、给矿压力、给矿浓度、泵池液位等工艺参数满足生产要求，同时提高了旋流器分级效率，使整个系统稳定高效的运行。

Description

一种旋流器溢流粒度控制方法
技术领域
本发明涉及旋流器技术领域，尤其是涉及一种旋流器溢流粒度控制方法。
背景技术
在冶金矿山选矿生产中，由渣浆泵从矿浆泵池送来的给矿矿浆沿旋流器圆柱切线方向流入旋流器，在重力及离心力的作用下矿浆进行粒度分级，粗颗粒的矿浆从旋流器锥体下部的沉砂口排出，而细颗粒的矿浆从旋流器圆柱中心的溢流口排出，进而送到后续工序进行精矿粉的生产。从旋流器溢流口排出的细颗粒的矿浆在生产上有一个重要指标“溢流粒度”。矿浆由渣浆泵输送到旋流器组入口时具有一定的压力，即旋流器给矿压力，同时，又具有一定的浓度，即旋流器给矿浓度。矿浆泵池——旋流器环节的生产要求：矿浆泵池液位必须位于上下限位之间，否则导致泵池冒矿、渣浆泵抽空或喘振；旋流器给矿压力必须处于工艺要求的波动范围之内；旋流器给矿浓度必须处于工艺要求的波动范围之内；旋流器溢流粒度必须达到工艺要求的波动范围。然而，旋流器的给矿压力、给矿浓度、溢流粒度、泵池液位几个参数之间存在相互强耦合，同时这些参数具有时变性和不确定性。采用单纯的PID控制方式来调整某一个参数，不仅使旋流器达不到控制效果，还会造成生产混乱。例如，为防止矿浆泵池冒矿、渣浆泵抽空或喘振，而单纯调节泵池的液位，会导致旋流器的给矿浓度、溢流粒度的变化；给矿压力的单纯调节也会导致旋流器的溢流粒度的变化，同时也会影响泵池液位的变化。显然，传统的单回路调节控制不能满足矿浆泵池——旋流器环节生产工艺要求。
目前，在冶金矿山选矿生产中的矿浆泵池——旋流器环节，基本上采用基于逻辑控制的传统单回路控制，控制效果都并不理想，生产参数旋流器溢流粒度波动大，不能很好地满足生产要求，从而对后续精矿粉的生产造成了很大的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种旋流器溢流粒度控制方法，为了解决在冶金矿山选矿矿浆泵池——旋流器环节生产中，基于逻辑控制的传统单回路控制造成的旋流器溢流粒度波动大，不能满足生产要求，从而对后续精矿粉的生产造成了很大的影响的问题，使矿浆泵池——旋流器环节生产处于最佳状态，从而使旋流器溢流粒度控制在生产要求的波动范围之内。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种旋流器溢流粒度控制方法，包括以下步骤：
(1)将旋流器溢流粒度处理功能块的输出值连同矿浆泵池液位检测值、旋流器给矿压力检测值和旋流器给矿浓度检测值同时输入解耦补偿器，对系统参数进行解耦补偿，以使矿浆泵池液位、旋流器给矿压力、旋流器给矿浓度和旋流器溢流粒度四个参数得以解耦，变为独立的、互不影响的生产参数；
(2)把旋流器前工序参数即半自磨机排矿水量、直线筛冲水量、泵池补水流量、旋流器给矿流量同时输入修正功能块，进行信息综合处理；
(3)把输入修正功能块和解耦补偿器的输出值同时输入模糊控制器，进行模糊逻辑推理控制，模糊控制器输出三路信号，分别是液位给定信号、给矿压力信号、给矿浓度信号，这三路信号分别输送给液位控制器、给矿压力控制器和给矿浓度控制器；
(4)所述液位控制器和给矿压力控制器有选择性地分时输出控制信号给渣浆泵变频器，控制渣浆泵变频器的转速，既使矿浆泵池液位处于工艺要求的上下限之间，又使旋流器给矿压力处于工艺要求的波动范围之内；
(5)所述给矿浓度控制器的输出信号给到泵池补水调节阀，控制补水调节阀的开度大小，使旋流器给矿浓度处于工艺要求的波动范围之内。
优选的，步骤(1)中，所述旋流器溢流粒度处理功能块的输出值包括旋流器溢流粒度设定值和旋流器溢流粒度检测值，所述旋流器溢流粒度设定值为-0.074mm占90％，所述旋流器溢流粒度检测值为-0.074mm占85％；所述矿浆泵池液位检测值为6.7m，所述旋流器给矿压力检测值为0.125Mpa，所述旋流器给矿浓度检测值为55％。
优选的，步骤(2)中，所述半自磨机排矿水量为120m3/h、所述直线筛冲水量为100m3/h，所述泵池补水流量为1300m3/h，所述旋流器给矿流量为2400m3/h。
优选的，步骤(4)中，矿浆泵池液位处于工艺要求为2.5m--7m，旋流器给矿压力的波动范围之内为0.120MPa--0.130MPa。
优选的，步骤(5)中，旋流器给矿浓度的波动范围为50％--60％。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：本发明采用智能控制方法对冶金矿山选矿厂矿浆泵池——旋流器环节多变量复杂系统进行控制，并结合前道生产工艺环节的工艺参数，对模糊控制器进行修正，使矿浆泵池——旋流器环节的生产处于最佳控制状态。本发明的控制方法既保证了溢流粒度、给矿压力、给矿浓度、泵池液位等工艺参数满足生产要求，同时提高了旋流器分级效率，使整个系统稳定高效的运行。本发明方法的优点是思路清晰、可靠性高，本发明方法可应用于冶金矿山选矿厂矿浆泵池——旋流器环节的控制上。
本发明解决了冶金矿山选矿矿浆泵池——旋流器环节生产中，基于逻辑控制的传统单回路控制造成的旋流器溢流粒度波动大，不能满足生产要求，从而对后续精矿粉的生产造成了很大的影响的问题。
附图说明
图1是本发明实施例的流程示意图；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，一种旋流器溢流粒度控制方法，包括以下步骤：
1、旋流器溢流粒度设定值(-0.074mm占90％)和旋流器溢流粒度检测值(-0.074mm占85％)同时输入旋流器溢流粒度处理功能块，进行溢流粒度信息处理。
2、旋流器溢流粒度处理功能块的输出(设定值-0.074mm占90％、检测值-0.074mm占85％、偏差-0.074mm占5％)连同矿浆泵池液位检测值(6.7m)、旋流器给矿压力检测值(0.125MPa)和旋流器给矿浓度检测值(55％)同时输入解耦补偿器，对系统参数进行解耦补偿，以使矿浆泵池液位、旋流器给矿压力、旋流器给矿浓度和旋流器溢流粒度几个参数得以解耦，变为独立的、互不影响的生产参数。
3、旋流器前工序参数即半自磨机排矿水量(120m3/h)、直线筛冲水量(100m3/h)、泵池补水流量(1300m3/h)、旋流器给矿流量(2400m3/h)同时输入修正功能块，进行信息综合处理。
4、输入修正功能块和解耦补偿器的输出同时输入给模糊控制器，进行模糊逻辑推理控制。模糊控制器的输出三路信号，即液位给定信号、给矿压力信号、给矿浓度信号，这三路信号分别输送给液位控制器、给矿压力控制器、给矿浓度控制器。
5、液位控制器和给矿压力控制器有选择性地分时输出控制信号给渣浆泵变频器，从而控制渣浆泵变频器的转速，这样，既使矿浆泵池液位处于工艺要求的上下限之间(2.5m-7m)，又使旋流器给矿压力处于工艺要求的波动范围之内(0.120MPa--0.130MPa)。
6、给矿浓度控制器的输出信号给到泵池补水调节阀，控制补水调节阀的开度大小，使旋流器给矿浓度处于工艺要求的波动范围之内(50％--60％)。
7、通过调整渣浆泵变频器的转速和泵池补水调节阀的开度大小，既使矿浆泵池液位、旋流器给矿压力、旋流器给矿浓度满足生产要求，同时又使旋流器溢流粒度检测值趋向并接近旋流器溢流粒度设定值(-0.074mm占91％)。
综上所述，本发明的控制方法既保证了溢流粒度、给矿压力、给矿浓度、泵池液位等工艺参数满足生产要求，同时提高了旋流器分级效率，使整个系统稳定高效的运行。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种旋流器溢流粒度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将旋流器溢流粒度处理功能块的输出值连同矿浆泵池液位检测值、旋流器给矿压力检测值和旋流器给矿浓度检测值同时输入解耦补偿器，对系统参数进行解耦补偿，以使矿浆泵池液位、旋流器给矿压力、旋流器给矿浓度和旋流器溢流粒度四个参数得以解耦，变为独立的、互不影响的生产参数；
(2)把旋流器前工序参数即半自磨机排矿水量、直线筛冲水量、泵池补水流量、旋流器给矿流量同时输入修正功能块，进行信息综合处理；
(3)把输入修正功能块和解耦补偿器的输出值同时输入模糊控制器，进行模糊逻辑推理控制，模糊控制器输出三路信号，分别是液位给定信号、给矿压力信号、给矿浓度信号，这三路信号分别输送给液位控制器、给矿压力控制器和给矿浓度控制器；
(4)所述液位控制器和给矿压力控制器有选择性地分时输出控制信号给渣浆泵变频器，控制渣浆泵变频器的转速，既使矿浆泵池液位处于工艺要求的上下限之间，又使旋流器给矿压力处于工艺要求的波动范围之内；
(5)所述给矿浓度控制器的输出信号给到泵池补水调节阀，控制补水调节阀的开度大小，使旋流器给矿浓度处于工艺要求的波动范围之内。
2.如权利要求1所述一种旋流器溢流粒度控制方法，其特征在于，步骤(1)中，所述旋流器溢流粒度处理功能块的输出值包括旋流器溢流粒度设定值和旋流器溢流粒度检测值，所述旋流器溢流粒度设定值为-0.074mm占90％，所述旋流器溢流粒度检测值为-0.074mm占85％；所述矿浆泵池液位检测值为6.7m，所述旋流器给矿压力检测值为0.125Mpa，所述旋流器给矿浓度检测值为55％。
3.如权利要求1所述一种旋流器溢流粒度控制方法，其特征在于，步骤(2)中，所述半自磨机排矿水量为120m3/h、所述直线筛冲水量为100m3/h，所述泵池补水流量为1300m3/h，所述旋流器给矿流量为2400m3/h。
4.如权利要求1所述一种旋流器溢流粒度控制方法，其特征在于，步骤(4)中，矿浆泵池液位处于工艺要求为2.5m--7m，旋流器给矿压力的波动范围之内为0.120MPa--0.130MPa。
5.如权利要求1所述一种旋流器溢流粒度控制方法，其特征在于，步骤(5)中，旋流器给矿浓度的波动范围为50％--60％。
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