PL184138B1 - Układ automatycznej kontroli wzbogacania węgla w wodnych osadzatkach pulsacyjnych - Google Patents

Abstract

1. Układ automatycznej kontroli procesu wzbogacania węgla w wodnych osadzarkach pulsacyjnych zawierający sterownik połączony z łączem transmisyjnym i dyspozytorskąkonsolą, radiometrycznymi popiołomierzami do pomiaru zawartości popiołu w nadawie i koncentracie, znamienny tym, że sterownik (7) połączonyjest z urządzeniami wykonawczymi automatyki (9), którego sygnały sterują pracą osadzarki (1) oraz poprzez transmisyjne łącze (6) z radiometrycznym popiołomierzem (2) stanowiącym miernik pomiaru zawartości popiołu w koncentracie (4).

Description

Przedmiotem wynalazkujest układ automatycznej kontroli procesu wzbogacania węgla w wodnych osadzarkach pulsacyjnych, stosowanych w zakładach przeróbczych kopalń węgla kamiennego.

Znany jest z polskiego opisu patentowego PL 166 025 sposób regulacji rozdziału mieszaniny ziaren na warstwy w osadzarce wodnej. Polega on na pomiarze, radiometrycznym popiołomierzem, zawartości popiołu w próbce pobieranej okresowo z frakcji górnej wypływającej z osadzarki.

Impulsy pomiarowe z popiołomierza są przetwarzane w sterującym układzie elektronicznym, który steruje położeniem czujnika pływakowego poprzez zmianę jego gęstości i urządzeniem do wypływu frakcji ciężkiej, w zależności od składu densymetrycznego warstw węgla znaj dującego się w końcowej strefie koryta osadzarki. Rozwiązanie to polega więc na tym, że pomiary dokonywane są okresowo, a wyniki pomiarów otrzymuje się z opóźnieniem związanym z czasem ich trwania. Ponadto, korekta nastaw w tym' rozwiązaniu dotyczy j ednego czynnika sterowania pracą osadzarki to jest gęstości czujnika pływakowego. Wynalazek ten nie przewiduje również pomiaru zawartości popiołu we frakcji dolnej, po opuszczeniu osadzarki.

Znany jest z referatu S. Głowiaka „O możliwości regulacji jakości produktów wzbogacania węgla w wodnej osadzarce pulsacyjnej wzbogacającej węgiel” ze zbioru referatów XII kongresu Kraków 23-27 maja 1994 ujawniony został schemat poglądowy układu regulacji popiołu w koncentracie z osadzarki. Wg referatu różnica między wartością zadaną a wartością mierzoną zawartości popiołu w koncentracie poprzez regulator powoduje zmianę wartości zadanej regulatora wysokości odpadów.

Nie jest to tożsame z korektą nastaw i automatycznym odbiorem produktu ciężkiego z każdego przedziału osadzarki.

Znany jest także z referatu S.Głowiak „Mikroprocesorowy system sterowania osadzarką PULS. Stan, kierunki i uwarunkowania dalszego rozwoju” ze zbioru referatów Ustroń-Zawodzie 10-12 maja 1990, w którym ujawniono układ odbioru produktu ciężkiego. Układ zamieszczony w referacie przedstawia regulację mechaniczną, zmianę ciężaru pływaka, a połączenie zasuwy i przepustu trwałym wzaj emnym połączeniem (układ dźwigniowy), sprawia, że maszyna tak wyposażona nie jest możliwa do sterowania w całym zakresie. Wg referatu sterownikiem regulowana jest ilość nadawy.

Popiołomierze nie biorą udziału w sterowaniu. Pokazują jedynie aktualnie mierzone wartości w poszczególnych punktach technologicznych osadzarki, a nie w przedziałach osadzarki.

184 138

Także z referatu S. Głowiak i M. Grabowski „System sterowania dla osadzarek CMG KOMAG” z referatów Szczyrk, październik ujawniono 1 transmisyjne łącze, gdzie wszystkie lokalne sterowniki tworzące rozproszony system sterowania połączone są linią transmisyjną. Układ zawiera również wejście dla konsoli dyspozytorskiej.

Istotą układu automatycznej kontroli regulacji procesu wzbogacania węgla w wodnych osadzarkach pulsacyjnych, według wynalazku, jest to, że elementy tworzące rozwiązanie sterują wewnętrzną pracą w poszczególnych przedziałach osadzarki.

Układ zawierający sterownik połączony z łączem transmisyjnym i dyspozytorską konsolą, radiometrycznymi popiołomierzami ciągłego pomiaru zawartości popiołu w nadawie i koncentracie, taśmociągową wagę charakteryzuje się tym, że sterownik połączony jest z urządzeniami wykonawczymi automatyki, którego sygnały sterują pracą w przedziałach osadzarki i poprzez transmisyjne łącze z radiometrycznym popiołomierzem stanowiącym miernik ciągłego pomiaru zawartości popiołu w koncentracie, Układ charakteryzuje się ponadto tym, że ma radiometryczny popiołomierz ciągłego pomiaru popiołu w przeroście wychodzącym z osadzarki, który jest połączony poprzez transmisyjne łącze ze sterownikiem.

Zaletą rozwiązania jest ciągły pomiar zawartości popiołu w koncentracie umożliwiający uzyskanie wysokiej dokładności parametrów' produktu końcowego, których nie można uzyskać przy pomiarach okresowych. Ponadto bieżąca, ciągła kontrola stopnia rozluzowania łoża w osadzarce znacznie zmniejsza możliwość uszkodzenia pościeli i łoża osadzarki, co ma istotny wpływ na jakość wzbogacania.

Zaletąjest również regulacja zawartości popiołu w przeroście, dotychczas nie prowadzona, co zapewnia mu wymagane parametry i dodatkowo ogranicza straty węgla w odpadach.

Zaletąjest ponadto kontrola zawartości popiołu w nadawie, eliminująca konieczność jej wzbogacania w osadzarce, gdy zawartość w niej popiołujest mniejsza lub równa zadanej wielkości zawartości popiołu w koncentracie lub przeroście, co ma wpływ na skrócenie czasu i obniżenie kosztów produkcji.

Zaletą układu, według wynalazku, jest dodatkowo poważny wzrost efektów ekonomicznych z jego sprzedaży, a także brak reklamacji, a co za tym idzie uniknięcie kar, ponieważ układ gwarantuje i zachowuje parametry sprzedawanego produktu.

Zaletąjest również automatyzacja czynności procesu wzbogacania węgla w przedziałach osadzarki, co przyczynia się do poprawy bezpieczeństwa i komfortu pracy oraz jakości wzbogaconego produktu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony, w przykładzie wykonania, na rysunku, przedstawiającym schemat blokowy układu.

Po wstępnym odwodnieniu produktów wzbogacania wychodzących z osadzarki 1, przeprowadza się radiometrycznymi popiołomierzami 2, 3 pomiar zawartości popiołu w koncentracie 4 i w przeroście 5. Wyniki pomiarów w postaci cyfrowej są podawane transmisyjnym łączem 6 do sterownika 7, gdzie następuje ich porównanie z wymaganymi wartościami popiołu w koncentracie 4 i w przeroście 5, zadanymi za pomocą dyspozytorskiej konsoli 8. Różnice z tych porównań traktowane sąjako błędy i sterownik ten wypracowuje właściwe sygnały elektryczne.

W urządzeniach wykonawczych automatyki 9 sygnały elektryczne, wypracowane na podstawie pomiaru i porównania zawartości popiołu w koncentracie 4 z wymaganymi w nim wartościami popiołu, dokonuj ą korekty nastawy parametrów pulsacj i wody, stopnia rozluzowania łoża i automaaycznego odbioru produktu ciężkiego, którym dla przedziału końcowego osadzarki 1 jest przerost 5, a w poprzedzających odpady 14. W tym przypadku, sygnał wypracowany na podstawie zawartości popiołu w przeroście 5, nie wpływa na układ sterowania parametrami procesu w osadzarce 1, pozostając traktowanym wyłącznie jako wynik pomiaru tej wielkości. Odwrotnie, przy regulowaniu zawartości popiołu w przeroście 5, sygnał elektryczny wypracowany na podstawie zawartości popiołu w koncentracie 4 nie wpływa na układ sterowania parametrami procesu w osadzarce 1, pozostając traktowanym wyłącznie jako wynik pomiaru tej wielkości.

Działanie układu zmierza do zniwelowania różnicy między wartością pożądaną popiołu i otrzymaną w koncentracie 4 lub w przeroście 5, po wzbogaceniu w osadzarce 1 i ma charakter

184 138 ciągły w czasie jej pracy. W przypadku braku nadawy 10, taśmociągowa waga 11 przekazuje o tym sygnał do sterownika 7, który poprzez urządzenia wykonawcze automatyki 9 blokuje pulsację wody w osadzarce 1.

Zawartość popiołu może być również mierzona w nadawie 10, przy pomocy radiometrycznego popiołomierza 12 nadawy 10, a wyniku tego pomiaru są przekazywane do układu 13 sterowania nadawą. W przypadku, gdy nadawa 10 ma zawartość popiołu mniejszą lub równą wartości zadanej, wówczas jest ona kierowana do miejsca ekspedycji, bez wzbogacania w osadzarce 1.

Jeden z możliwych układów automatycznej kontroli regulacji procesu wzbogacania węgla w wodnej osadzarce 1 pulsacyjnej ma radiometryczne popiołomierze 2, 3 pomiaru zawartości popiołu w koncentracie 4 i przeroście 5, połączone transmisyjnym łączem 6 ze sterownikiem 7. Sterownik 7 jest także połączony poprzez transmisyjne łącze 6 z dyspozytorską konsolą 8 oraz bezpośrednio z urządzeniami wykonawczymi automatyki 9. Ponadto, układ ten posiada do pomiaru wielkości nadawy 10 i zawartości w niej popiołu, taśmociągowąwagę 11 i radiometryczny popiołomierz 12, współpracujące, poprzez transmisyjne łącze 6 ze sterownikiem i układem 13 sterowania nadawą 10.

184 138

184 138

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ automatycznej kontroli procesu wzbogacania węgla w wodnych osadzarkach pulsacyjnych zawierający sterownik połączony z łączem transmisyjnym i dyspozytorską konsolą, radiometrycznymi popiołomierzami do pomiaru zawartości popiołu w nadawie i koncentracie, znamienny tym, że sterownik (7) połączony jest z urządzeniami wykonawczymi automatyki (9), którego sygnały sterująpracą osadzarki (1) oraz poprzez transmisyjne łącze (6) z radiometrycznym popiołomierzem (2) stanowiącym miernik pomiaru zawartości popiołu w koncentracie (4).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że ma radiometryczny popiołomierz (3) ciągłego pomiaru zawartości popiołu w przeroście (5) wychodzącym z osadzarki (1), który połączony jest poprzez transmisyjne łącze (6) ze sterownikiem (7).

* * *