CS227959B1

CS227959B1 - Multiparameter automatic regulation circuitry for coal flotation process

Info

Publication number: CS227959B1
Application number: CS343982A
Authority: CS
Inventors: Emil Soukup; Vaclav Kuchynka; Jan Kolar
Original assignee: Emil Soukup; Vaclav Kuchynka; Jan Kolar
Priority date: 1982-05-12
Filing date: 1982-05-12
Publication date: 1984-05-14

Description

Vynález se týká zapojení víceparametrové samočinné regulace fiotačního procesu úpravy uhlí.The invention relates to a multi-parameter automatic regulation of the fiotation process of coal treatment.

Oprava uhlí flotací je složitý výrobní proces, jehož výsledky ovlivňuje řada faktorů jako průtočné množství a zahuštění vstupního rmutu, dávkování flotačních činidel, udržení výšky hladiny, provzdušnění rmutu a jiné. Řízení procesu flotace se provádí obvykle ručně, v některých případech jsou zapojeny dílčí automatické regulace, ku příkladu automatická regulace výšky hladiny ve flotační vaně, automatická regulace zahuštění vstupního rmutu, jejichž úkolem je stabilizace některých z výše uvedených faktorů.The repair of coal by flotation is a complex production process, the results of which are influenced by a number of factors such as the flow rate and thickening of the input mash, the dosing of the flotation agents, the maintenance of the level, the aeration of the mash and others. The flotation process is usually controlled manually, in some cases partial automatic controls are involved, for example automatic level control in the float pan, automatic control of the feed mash concentration, the task of which is to stabilize some of the above factors.

Přesto má rozhodující vliv na výsledky tohoto technologického procesu odborná úroveň a odpovědnost obsluhy flotátoru, čili je odvislá od lidského faktoru. Seřízení flotátoru a nastavení jednotlivých akčních členů se provádí na počátku směny a dále podle zjištěných změn v technologii v průběhu pracovního dne. Nevýhodou tohoto způsobu je v nejlepším případě opožděné reakce obsluhy na nastalé technologické změny.Nevertheless, the professional level and responsibilities of the flotator operator have a decisive influence on the results of this technological process, ie it depends on the human factor. Adjustment of the flotator and adjustment of individual actuators is performed at the beginning of the shift and further according to the detected changes in technology during the working day. The disadvantage of this method is in the best case of a delayed reaction of the operator to the technological changes.

V běžném provozu, se stává, že výkyvy průtoku a zahuštění rmutu, hladiny a dalších hodnot nejsou ani registrovány a výsledky - kvalita fiotačního koncentrátu, únik hořlaviny ve flotačních hlušinách a spotřeba flotačních činidel jsou známy z laboratoře až druhého dne, přičemž se výrazně liší od teoretických předpokladů a výrobních plánů.In normal operation, fluctuations in flow and thickening of mash, level and other values are not even registered and the results - quality of the fiotics concentrate, flammable leakage in flotation tailings and consumption of flotation reagents are known from the laboratory until the next day. theoretical assumptions and production plans.

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy zapojením víceparametrové samočinné regulace fiotačního procesu úpravy uhlí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že hustoměr rmutu je napojen na násobičku, na kterou je připojen snímač polohy akčního členu hladiny, k němíiž je napojen samočinný regulační okruh výšky hladiny, přičemž násobička je propojena dále na poměrový regulátor, na který je napojena parnětoÝá jednotka a jednak snímač polohy akčního členu dávkovače, přitom výstup poměrového regulátoru je napojen na akční člen dávkovače flotačního činidla, přičemž vyhodnocovač popelnatosti hlušin je napojen na paměťovou jednotku.These disadvantages are minimized by employing the multi-parameter automatic regulation of the coal treatment phiotic process according to the invention, which is based on the fact that the mash meter is connected to a multiplier to which a level actuator position sensor is connected to which the automatic level control circuit is connected. wherein the multiplier is further coupled to a ratio controller to which the steam unit is connected and a dispenser actuator position sensor is connected, wherein the ratio regulator output is coupled to the flotation agent dispenser actuator, wherein the tailings ash detector is connected to the memory unit.

Zapojením víceparametrové samočinné regulace flotačního procesu úpravy uhlí podle vynélezu dojde k zrovnoměrnění a optimalizaci provozu flotátoru, které se v konečném důsledku projeví zvýšením výtěžnosti hořlaviny do koncentrátu, snížení spotřeby flotačních činidel a vyloučení_vlivu lidského faktoru na flotační proces a úspoře pracovních sil. Dalším přínosem je úspora nákladů na pořízení a montáž rmutu na vstupu do flotátoru, který by byl nezbytně nutný při zapojení pro získání hmotnostního průtoku sušiny.Involvement of multi-parameter automatic flotation process control of coal treatment according to the invention will make the flotator operation more uniform and optimized, which will ultimately result in an increase in combustible yield to the concentrate, reduced flotation reagent consumption and elimination of human factor influence on flotation process and labor savings. Another benefit is the savings in the purchase and installation of mash at the inlet to the flotator, which would be necessary during wiring to obtain a dry mass flow rate.

Zvýšení výtěžnosti hořlaviny do koncentrátu je způsobeno stabilizací výšky hladiny rmutu ve flotátoru a zrovnoměrněním kvalitativních parametrů flotačních hlušin a následně i koncentrátu. Zapojením podle vynálezu dojde k úspoře flotačních činidel v důsledku optimálního provozu flotátoru, neboť jejich dávkování bude prováděno v. předstihu podle výstupního signálu úměrného modifikovanému průtoku sušiny flokátorem s následnou kontrolou od kvalitativního parametru flotačních hlušin.The increase of the combustible yield to the concentrate is caused by stabilization of the level of the mash level in the flotator and equalization of the qualitative parameters of the flotation tailings and consequently the concentrate. By incorporating the present invention, flotation agents are saved as a result of optimum operation of the flotator, since their dosing will be effected in advance according to an output signal proportional to the modified dry matter flow through the flocculator followed by a check of the flotation tailings quality parameter.

Vyloučení vlivu lidského faktoru na flotační proces spočívá ve schopnosti víceparametrové samočinné regulace flotačního procesu eliminovat změny kvalitativních i kvantitativních parametrů rmutu na vstupu do flokace v průběhu pracovního procesu. Odpadá povinnost obsluhy sledovat změny průtoku a zahuštění vstupního rmutu, měnit průtok flotačních činidel, seřizovat deskový uzávěr a pískovou klapku na výstupu z flokátoru.The elimination of the human factor influence on the flotation process lies in the ability of multi-parameter self-regulation of the flotation process to eliminate changes in the qualitative and quantitative parameters of the mash at the entrance to flocculation during the working process. There is no need for the operator to monitor the flow and thickening of the mash, change the flow of flotation agents, adjust the plate cap and sand flap at the outlet of the flocculator.

Na připojeném výkresu je blokově znázorněno příkladné provedení zapojení víceparametrové samočinné regulace flotačního procesu úpravy uhlí podle vynálezu.In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of a multi-parameter automatic regulation of the flotation coal treatment process according to the invention is shown in block.

Hustoměr 1 rmutu, kupříkladu hydrostatický, je napojen na analogovou násobičku χ.The mash 1 hydrometer, for example hydrostatic, is connected to an analog multiplier χ.

Na ní je připojen snímač 2 polohy akčního členu hladiny, kupříkladu odporový vysílač . v servopohonu, k němuž je připojen samočinný regulační obvod £ výšky hladiny ve flotátoru - není kreslen. Násobička X je dále propojena na poměrový regulátor £, na který je napojena jednali paměťová jednotka 6, tvořená servomechánickým systémem - motorek s odporovým vysílačem, a jednak snímač 2 polohy, jenž je tvořen odporovým vysílačem servopohonu.A level actuator position sensor 2, for example a resistance transmitter, is connected thereto. in the actuator to which the self-adjusting level control circuit 8 in the flotator is connected - is not drawn. The multiplier X is further connected to a ratio controller 6 to which a memory unit 6 consisting of a servomechanical system - a motor with a resistive transmitter was connected and a position sensor 2 formed by a resistive transmitter of the actuator.

Výstup poměrového regulátoru £ je napojen na akční člen 8, kupříkladu elektrický servopohon, přičemž vyhodnocovač £ popelnatosti hlušin, který je tvořen například popeloměrem na kaly s regulátorem, je napojen na paměťovou jednotku 6. Výstup z akčního členu 8 je napojen na nejméně jeden dávkovač 10 flotačního činidla, kupříkladu regulační ventil.The output of the ratio regulator 8 is connected to an actuator 8, for example an electric actuator, wherein the tailings ash detector 6, which is formed, for example, by a sludge ash meter with a regulator, is connected to a memory unit 6. The output of the actuator 8 is connected to at least one dispenser 10 flotation agent, for example a control valve.

Měřicí signál hustoměru 1 rmutu na vstupu do flotátoru - není kreslen a měřicí signál snímače 2 polohy akčního členu hladiny samočinného regulačního okruhu £ výšky hladiny rmutu ve flotační vaně - není kreslena, jsou připojeny do násobičky χ. Výstupní signál z násobičky X je úměrný hmotnostnímu průtoku sušiny flotátorem, ovlivněnému zejména výnosem koncentrátu a je řídicí veličinou vstupující do poměrového regulátoru £, ovlivňujícího vlečenou veličinu - polohu akčního členu 8 nejméně jednoho dávkovače 10 flotačního činidle.The mash meter measuring signal 1 of the mash at the flotation inlet - not drawn and the measuring signal of the sensor 2 of the mash level level actuator position 5 in the flotation vessel - is not drawn, are connected to multiplier χ. The output signal from the multiplier X is proportional to the mass flow of dry matter through the flotator, influenced in particular by the concentrate yield, and is the control variable entering the ratio regulator 6 affecting the drag value - position of the actuator 8 of the at least one flotation agent dispenser.

Měřicí signál snímače 2 polohy akčního členu 8 nejméně jednoho dávkovače 10 flotačního činidla je zapojen jako zpětná vazba do poměrového regulátoru £. Poměr řídicí 8 vlečené veličiny je řízen výstupním signálem paměťové jednotky 6 vyhodnocovače £ popelnatosti hlušin, Tím je do okruhu zavedena zpětná vazba od skutečného obsahu nespalitelných podílů ve flotačních hlušinách.The measuring signal of the actuator position sensor 2 of the at least one flotation agent dispenser 10 is connected as feedback to the ratio controller 6. The drag ratio 8 is controlled by the output signal of the storage unit 6 of the tailings ash detector. Thus, feedback from the actual content of the non-combustible fractions in the tailings flotation is introduced into the circuit.

Výstupní údaj z násobičky X je úměrný modifikovanému hmotnostnímu průtoku sušiny flotátorem. Jde o hodnotu, která je vhodnější než tuhé vynásobení zahuštění a průtoku rmutu na vstupu do flotátoru, ke kterému je mimo hustoměr třeba navíc i průtokoměr.The output of the X multiplier is proportional to the modified dry mass flow rate through the flotator. This is a value that is preferable to the rigid multiplication of the mash concentration and mash flow at the inlet to the flotator, which requires a flow meter in addition to the hydrometer.

Zahrnutím měřicího signálu snímače 2 polohy akčního členu hladiny do výpočtu hmotnostního průtoku sušiny flotétorem, se informace o změnách flotovatelnosti, zrnitosti a dalších vlastnostech rmutu, pokud se tyto projeví změnou výnosu koncentrátu, zahrnou do regulačního procesu.By including the level actuator position sensor 2 measurement signal in the flotator mass flow rate calculation of dry matter, information on changes in flotability, granularity, and other mash properties, if reflected by a change in concentrate yield, is included in the control process.

Na přívodu rmutu do flotace je instalován hustoměr £ rmutu, který kontinuálně měří jeho zahuštění. Na výstupu hlušin z flotátoru je samočinný regulační okruh J výšky hladiny, který udržuje hladinu rmutu na požadované výšce. Akčním členem tohoto okruhu je servomotor ovládající deskový uzávěr - není kreslen. Poloha tohoto uzávěru je indikována snímačem 2 polohy akčního členu hladiny a je úměrná okamžitému průtočnému množství hlušin.A mash meter is installed at the feed of the mash to the flotation, which continuously measures its thickening. At the tailings exit from the flotator there is an automatic level control circuit J which keeps the mash level at the desired height. The actuator of this circuit is a servomotor controlling the plate lock - not drawn. The position of this closure is indicated by the level actuator position sensor 2 and is proportional to the instantaneous flow rate of the tailings.

Tento údaj vstupuje spolu s údajem hustoměru £ rmutu do násobičky £ a vzniklý součin je úměrný průtočnému množství sušiny flotétorem a je řídicí veličinou poměrového regulátoru £. Vlčenou veličinou je množství flotačního činidla dávkovaného nejméně jedním dávkovačem 10 flotačního činidla ovládaným akčním členem 8. Poloha akčního členu 8 je indikována snímačem 1 polohy jako zpětná vazba do poměrového regulátoruTogether with the mash density meter, this value enters the multiplier £ and the product is proportional to the flow rate of dry matter by the flotator and is a control variable of the ratio controller £. The magnitude is the amount of flotation agent dispensed by at least one flotation agent dispenser 10 controlled by the actuator 8. The position of the actuator 8 is indicated by the position sensor 1 as feedback to the ratio controller

Na výstupu flotačních hlušin z flotátoru je umístěn vyhodnocevač 2 popelnatosti hlušin který ovlivňuje nastavení pamětové jednotky 6, čímž se samočinně mění poměr řídicí a vlečné veličiny v poměrovém regulátoru £. Zapojením podle vynálezu se vyhodnocují, změny výstupního zahuštění a průtoku a podle Jejich velikostí se dávkuje poměrná část flotačních činidel do flotátoru v předstihu. Další změny fyzikálních parametrů rmutu, jako je zrnitost pevné fáze, popelnatost a jiné se projeví změnou popelnatosti flotačních hlušin a jsou indikovány vyhodnocovačem 2 popelnatosti hlušin. Na základě údaje vyhodnocovače 2 popelnatosti hlušin 2 se koriguje dávkováni množství činidla prostřednictvím pamětové jednotky 6 změnou řídicí a vlečné veličiny poměrového regulátoru 2 se zpožděním, daným flotačním časem.At the exit of the flotation tailings from the flotator, a tailings ash evaluator 2 is located which affects the setting of the memory unit 6, thereby automatically changing the ratio of the control to the trailing variable in the ratio controller 6. By the present invention, changes in the output concentration and flow rate are evaluated, and according to their sizes, a proportion of the flotation agents is dosed into the flotator in advance. Other changes of the mash physical parameters, such as solid phase granulation, ash content, and others will result in a change in ash content of the flotation tailings and are indicated by the tailings ash evaluator 2. Based on the data of the tailings ash detector 2, the dosing of the reagent quantity through the memory unit 6 is corrected by changing the control and drag quantity of the ratio controller 2 with a delay given by the flotation time.

Vynález lze s výhodou využít v rudném úpravnictví při flotační úpravě rud.The invention can be advantageously used in ore treatment in the flotation treatment of ores.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Multi-parameter automatic adjustment of the flotation process of coal treatment, characterized by the fact that the mash meter (1) is connected to a multiplier (4) to which the position actuator (2) of the level actuator is connected to which the automatic height control circuit (3) is connected The multiplier (4) is connected longer to the ratio controller (5) to which the memory unit (6) and the position sensor (7) of the actuator (8) of the at least one flotation agent dispenser (10) are not connected. the ratio controller (5) is connected to the actuator (8) of the at least one flotation agent dispenser (10), wherein the tailings ash evaluator (9) is connected to the memory unit (6).