CN104056697A - 一种球磨机加球方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可以准确跟踪球耗精确实现的球磨机加球方法。该方案实现对生产矿量的真实采集，对磨耗的钢球量实现准确地跟踪，解决了在加球的过程中，普遍存在的堵球、卡球难于防范和难以解决的难点问题，实现平稳和精准的补充生产中损耗的钢球。
Description
技术领域
本发明属于矿山选矿设备控制技术领域，尤其是一种准确跟踪球耗精确实现球磨机加球的方法。
背景技术
我国有各类矿山数万座，每年选矿磨矿就有十数亿吨。在矿山选矿磨矿的过程中，球磨机内的钢球随着对矿石的磨蚀而不断地损耗，需要对损耗的钢球进行补充。由此，在生产中为了补充磨耗的钢球，通常由人工进行定量加球。这种操作模式产生的影响是：由于人为的因素、会造成球耗不能够得到精确地补充，影响磨矿效率；同时，将补充的钢球一次性地加入球磨机，扰乱了球径的级配组合，影响磨矿效果和磨矿能耗。从全国每年磨矿处理就有十数亿吨的角度去看，其耗费惊人。
在加球方法研究技术中，发明专利申请申请号为CN201210088934.6，公开号为CN102600958A，专利名称为一种筒式球磨机内研磨体装载量动态系统与应用方法，其文件中提到根据球磨机最佳钢球装载量下的电流与功率以及与拐点电流与功率的偏差，估算球磨机钢球的缺失量。由于以球磨机运行电流与功率的变化来间接地反映钢球的损耗量，存在着球磨机机械阻尼变化、球磨机衬板的磨损等多种影响电流与功率的变化因素，所以，该方法并不能够实现对损耗钢球进行的精确补充。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种球磨机加球方法的技术方案，该方案实现对生产矿量的真实采集，对磨耗的钢球量实现准确地跟踪，解决了在加球的过程中，普遍存在的堵球、卡球难于防范和难以解决的难点问题，实现平稳和精准的补充生产中损耗的钢球。
本方案是通过如下技术措施来实现的：一种球磨机加球方法，其特征在于包括如下步骤：
1）将球磨机工作时间划分成多个时间相同的时间段T，T为每个时间段的时长；
2）开始新的时间段时，采集上个时间段球磨机的生产矿量Qw，根据矿量确定本时间段需要加球的数量，根据公式Qqs＝Qw×（Kg/tw）÷（Kg/q），其中Qqs为本时间段的加球数量，Kg/tw为每吨矿消耗球的重量，Kg/q为每个球的重量；
3）判断上时间段时候是否有未加完的球，如果有则本时间段需要加球的数量为Qqsx＝Qqs＋Qqss，如果上时间段无未加完的球，则本时间段需要加球的数量为Qqsx＝Qqs，上述公式中Qqss为上时间段未加完的球数，由于某一时间段出现了停产维检的处理而未能够加完钢球（但这剩余的钢球则是上一班确切损耗的钢球，必须加入球磨机）。由此，下一时间段需要进行的钢球补充数量；
4）确定每个加球执行的时间间隔，时间间隔为Tq/min＝（60min×T）÷Qqsx ；让补充钢球与损耗钢球的速率一致，可使球磨机内的钢球形成良好的球径系列，这种球径级配组合，有利于提高磨矿效果与降低磨矿的能耗。由于球耗数量是在一个生产班时间内积累的，如果再用一个生产班的时间过程补充回去，则就达到了补充钢球与损耗钢球速率近似一致的目的；
5）为球磨机加球，并对加入的球计数,比对加球数Qqsj与需要加球的数量Qqsx，如果Qqsj＜Qqsx，则进入步骤6）等待下一个加球时间窗口的出现，进行加球；如果Qqsj＝Qqsx，则本次加球结束，等待进入下个时间段；
6）等待下一个加球时间窗口的出现，进行加球，同时检测有无球加入，如果有球加入则重复步骤5），如果无球加入，则对球仓进行清除堵球处理，直至检测到有球加入，然后重复步骤5）。
所述的步骤6）中，在进入球仓清除堵球的环节中，先确认球仓是否有球，如果有球，则进行清除堵球处理，如果无球，则停止工作，进行缺球报警。
清理堵球使用振动电机，且振动电机设置在球仓底部。由于钢球的自身密度较大及表面的粗糙程度不一样，所以钢球在球仓内的移动中易形成堵球和卡球，会造成球仓有球加不上球的现象。使用振动电机可以强迫钢球作移动运动，由此破坏钢球旧有的制约形态，利于钢球的松动滑落。
所述的步骤5）中，每加入一球后，Qqsj的数值加一，然后与Qqsx比较。
所述每个时间段的时长T，1≤T≤24（小时）；在进行初始T时间段的设置后，以后将自动的实现计时并进入相应地工作处理。所述的时间段的时长T为1小时或者8小时或者12小时或者24小时。
所述的步骤6）中，如果加球时间窗口出现，并经延t时间后，无球加入，则进行清除堵球处理，t≥20s。
振动电机每次清堵振动的时间为Tzs，5s≤Tzs≤20s。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的流程图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。
通过附图可以看出，本方案的一种球磨机加球方法，其特征在于包括如下步骤：
1）将球磨机连续作业的时间划分成与生产制度时间相适应的时间段T， T为每个时间段的时长；所述的时间段的时长T为1小时或者8小时或者12小时或者24小时。
2）开始新的时间段时，采集上个时间段球磨机的生产矿量Qw，根据矿量Qw计算出本时间段需要加球的数量式Qqs，Qqs＝Qw×（Kg/tw）÷（Kg/q），其中Qqs为本时间段的加球数量，Kg/tw为每吨矿消耗球的重量，Kg/q为每个球的重量；
3）检查上时间段时候是否有未加完的球，如果有则本时间段需要加球的数量为Qqsx＝Qqs＋Qqss，如果上时间段无未加完的球，则本时间段需要加球的数量为Qqsx＝Qqs，上述公式中Qqss为上时间段未加完的球数，
4）计算分配每个加球执行的时间间隔，时间间隔为Tq/min＝（60min×T）÷Qqsx；
5）开始对球磨机进行加球，并对加入的球进行计数,比对加球数Qqsj与需要加球的数量Qqsx，如果Qqsj＜Qqsx，则进入步骤6）等待下一个加球时间窗口的出现，进行加球，每加入一球后，Qqsj的数值+1，然后与Qqsx比较；如果Qqsj＝Qqsx，则本时间段的加球结束，等待进入下个时间段T；
6）在本环节，每当加球时间窗口出现则执行加球，同时检测有无球加入，如果有球加入则重复步骤5），如果无球加入，则进入球仓清除堵球处理环节（此时，加球仍在执行中），直至检测到有球加入，然后重复步骤5）。
在执行步骤6）中，进入球仓堵球清除的环节，首先判断球仓是否有球，如果有球则进行清除堵球处理；如果无球则停止工作，进行缺球报警。
清理堵球使用振动电机，且振动电机设置在球仓底部。进行清除堵球时，启动振动电机，振动Tzs时间停振，经延时间t后，若有球加入则重复步骤步骤5），若无球加入，则再次启动振动电机进行清除堵球，直至有球加入。
本发明在上述具体实施方式中：以采集球磨机真实的生产矿量来计算球磨机磨耗的钢球量，实现了对磨耗钢球量的准确跟踪；以磨耗钢球的过程时间进行加球时间间隔的分配，使执行加球的速率与球耗磨耗的速率一致；以检测加球的加入与否、球仓是否有球，来判定是否发生堵球并实现自动清除堵球；以及以执行加球过程中的有效计数与跟踪耗球数量的精确比对等，实现了球磨机加球方法的科学性、合理性与先进性。
利用本发明及与之配套的控制器、加球机已在多个矿山企业应用。通过应用本发明的加球方法表明：方法具有加球的高可靠性、高精确性及使用的简易性，适用于各类矿山对球磨机加球的控制实现。尤其是容易与矿山企业的自动化系统进行融合与嫁接，推动了矿山设备的智能化、自动化的扩展与延伸。
本发明并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本发明的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种球磨机加球方法，其特征在于包括如下步骤：
1）将球磨机工作时间划分成多个时间相同的时间段T，T为每个时间段的时长；
2）开始新的时间段时，采集上个时间段球磨机的生产矿量Qw，根据矿量确定本时间段需要加球的数量，根据公式Qqs＝Qw×（Kg/tw）÷（Kg/q），其中Qqs为本时间段的加球数量，Kg/tw为每吨矿消耗球的重量，Kg/q为每个球的重量；
3）判断上时间段时候是否有未加完的球，如果有则本时间段需要加球的数量为Qqsx＝Qqs＋Qqss，如果上时间段无未加完的球，则本时间段需要加球的数量为Qqsx＝Qqs，上述公式中Qqss为上时间段未加完的球数，
4）确定每个加球执行的时间间隔，时间间隔为Tq/min＝（60min×T）÷Qqsx ，其中T为每个时间段的时长；
5）为球磨机加球，并对加入的球计数,比对加球数Qqsj与需要加球的数量Qqsx，如果Qqsj＜Qqsx，则进入步骤6）等待下一个加球时间窗口的出现，进行加球；如果Qqsj＝Qqsx，则本次加球结束，等待进入下个时间段；
6）等待下一个加球时间窗口的出现，进行加球，同时检测有无球加入，如果有球加入则重复步骤5），如果无球加入，则对球仓进行清除堵球处理，直至检测到有球加入，然后重复步骤5）。
2.根据权利要求1所述的球磨机加球方法，其特征是：所述的步骤6）中，在进入球仓清除堵球的环节中，先确认球仓是否有球，如果有球，则进行清除堵球处理，如果无球，则停止工作，进行缺球报警。
3.根据权利要求1或2所述的球磨机加球方法，其特征是：清理堵球使用振动电机，且振动电机设置在球仓底部。
4.根据权利要求1所述的球磨机加球方法，其特征是：步骤5）中，每加入一球后，Qqsj的数值加一，然后与Qqsx比较。
5.根据权利要求1所述的球磨机加球方法，其特征是：所述每个时间段的时长T，1≤T≤24（小时）；在进行初始T时间段的设置后，以后将自动的实现计时并进入相应地工作处理。
6.根据权利要求5所述的球磨机加球方法，其特征是：所述的时间段的时长T为1小时或者8小时或者12小时或者24小时。
7.根据权利要求1所述的球磨机加球方法，其特征是：步骤6）中，如果加球时间窗口出现，并经延t时间后，无球加入，则进行清除堵球处理，t≥20s。
8.根据权利要求1所述的球磨机加球方法，其特征是：振动电机每次清堵振动的时间为Tzs，5s≤Tzs≤20s。
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