RU1775171C - Способ автоматического управлени плотностью пульпы на сливе классифицирующего аппарата - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам автоматического управлени  технологическими процессами при мокром способе измельчени  и классификации руд и других материалов на предпри ти х черной и цветной металлургии, химической промышленности и промышленности строительных материалов . Способ обеспечивает компенсацию основных возмущений на плотность пульпы в потоке на сливе классифицирующего аппарата, относительна  ошибка стабилизации плотности пульпы в среднем составл ет ± 2,0%, повышаетс  точность автоматического управлени  и снижаетс  длительность переходных процессов. Сущность способа состоит в том, что стабилизируетс  общий расход воды в цикле измельчени  в составе барабанной мельницы и классифицирующего аппарата, причем значени  расхода воды в мельницу учитывают с задержкой, учитывающей длительность и характер переходного процесса изменени  плотности пульпы на сливе мельницы при изменении расхода воды в загрузке барабана, воздейству  на расход воды в классификатор, и корректируетс  при отклонении плотности пульпы на сливе от заданной . 1 ил. сл с V4 VJ СЛ

Description

Изобретение относитс  к области автоматизации технологических процессов измельчени  и классификации при подготовке руды к обогащению и может найти применение на обогатительных фабриках цветной и черной металлургии, промышленности строительных материалов, других отрасл х промышленности, где примен ютс  циклы измельчени  в составе измельчительного агрегата и классифицирующего аппарата.

Известны способы автоматического управлени  плотностью пульпы в потоке на сливе классифицирующего аппарата основанные на задании уровн  стабилизации плотности пульпы, измерении ее текущего значени  и изменени  расхода добавочной воды при отклонении текущего значени  плотности от заданного.

Недостатки этих способов заключаютс  в том, что управление ведетс  только по отклонению выходной величины, т.е. когда плотность пульпы в потоке уже изменилась и на сливе классификатора по вились не- доизмельченные или переизмельченные частички материала, т.е. пошла некондиционна  продукци  или брак, выполн етс 

оценка отклонени  плотности и вырабатываетс  соответствующее управл ющее воздействие. Работа этого способа сопровождаетс  длительными переходными процессами , в особенности на современном оборудовании большой единичной мощности и переработке руд с переменными фи- зико-механическими свойствами, и, соответственно, производством значительных объемов бракованной продукции.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ; заключающийс  в том, что расходы воды, подаваемые в мельницу и классификатор суммируют и фиксируют на определенном уровне, прин том в качестве оптимального дл  заданного цикла измельчени  путем изменени  расхода воды в классификатор.

Однако в услови х измельчени  руд с переменными физико-механическими свой- ствами измен ютс  как текущие расходы перерабатываемой исходной руды, так и содержание готового класса крупности. Это приводит к колебани м результирующей плотности потока пульпы на сливе класси- фикатора и увеличению выхода бракованной продукции.

Кроме того, расходы воды в мельницу и в классификатор подаютс  в различные точки цикла измельчени , т.е. вода, подаваема  в мельницу, достигает корыта классификатора через некоторое врем  транспортного запаздывани , а в этот период вода в классификатор уже изменилась, поддержива  заданное суммарное значение расхода во- ды. Это приводит по данному способу к дополнительным колебани м плотности на сливе классификатора, в особенности при одновременном изменении подачи воды в мельницу дл  управлени  соотношением жидкой и твердой фаз в загрузке мельницы.

В результате при совпадении действи  указанных недостатков колебани  плотности пульпы на сливе классификатора могут достигать 10..,15% относительно заданного среднего уровн , а длительность переходных процессов составит 2...5 мин, в течении которого на сливе классификатора будет повышенное содержание некондиционной продукции.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности управлени  плотностью пульпы на сливе классификатора за счет снижени  длительности переходных процессов .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе управлени  плотностью пульпы в потоке на сливе классифицирующего аппарата, включающем измерение текущих расходов воды в мельницу и классификатор текущего значени  плотности пульпы в потоке на сливе классификатора и определение отклонени  последнего от требуемого значени  плотности, определение суммарного расхода воды в цикл измельчени  и изменение расхода воды в классификатор , дополнительно определ ют среднюю длительность переходного процесса изменени  плотности пульпы при изменении расхода воды в мельницу, суммирование текущих значений расхода воды в мельницу осуществл ют с задержкой времени на величину средней длительности переходного процесса изменени  плотности, стабилизируют суммарный расход воды изменением расхода воды в классификатор, а при отклонении текущего значени  плотности пульпы в потоке на сливе классификатора от требуемого корректируют суммарный расход воды .

Плотность пульпы в потоке на сливе классифицирующего аппарата в конкретных услови х работы характеризует гранулометрический состав потока пульпы и его важнейший показатель - содержание готового , измельченного до заданной крупности , материала. Поэтому повышение точности управлени  плотностью пульпы, снижение длительности переходных процессов обеспечивают снижение амплитуды колебаний содержани  готового класса и повышение его среднего уровн , уменьшение выхода некондиционной продукции.

К основным возмущени м на процесс образовани  плотности пульпы относитс  изменение расхода воды в загрузке мельницы , тем более, если последний обеспечивает режим стабилизации плотности пульпы в барабане мельницы и непрерывно измен етс  при изменении расхода руды в загрузке . В услови х измельчени  руд с переменными физико-механическими свойствами , обеспечени  поисковых режимов загрузки по руде барабанной мельницы или стабилизации уровн  заполнени , изменение расхода руды может достигать ±50% относительно среднего уровн , Это приводит к аналогичным изменени м текущего расхода воды, в загрузку мельницы и, в свою очередь, нарушает процесс классификации в классифицирующем аппарате и приводит к колебани м плотности пульпы в потоке на сливе классификатора.

Изменение расхода воды в загрузке мельницы приводит к соответствующим изменени м плотности пульпы на сливе мельницы по конкретной переходной характеристике , котора  определ ет врем  транспортного запаздывани . Изменение условий работы измельчительного агрегата

-уровн  загрузки, средней внутримельнич- ной крупности и т.д., приводит к некоторому изменению показателей переходной характеристики . Поэтому в данном способе управлени  необходимо предварительно определить среднее значение длительности переходного процесса. Учет длительности переходного процесса позволит обеспечить более точную компенсацию изменени  расхода воды в загрузку мельницы путем соответствующего измзнени  расхода добавочной воды в классифицирующий аппарат .

Данное техническое решение позвол ет существенно уменьшить действие указанного возмущени , но не исключить его. Кроме того, при изменении расходов перерабатываемых руд необходимо непрерывно корректировать значение суммарного расхода воды в цикл измельчени . Иногда в классифицирующий аппарат направл ют различные второстепенные потоки пульпы

-дренажи, смывы,просыпи материалов и т.д. Это непосредственно может контролироватьс  только по изменению плотности пульпы в потоке на сливе классифицирующего аппарата. Дл  этого в цанном способе примен етс  измеритель плотности пульпы , который в совокупности с дополнительным управл ющим блоком обеспечивает непрерывную коррекцию суммарного расхода воды.

На чертеже приведен пример системы автоматического управлени , реализующий данный способ управлени .

Система содержит: 1 - измельчитель- ный агрегат; 2 - классифицирующий аппарат; 3,4 - измерители текущих расходов воды в измельчительный агрегат и классифицирующий аппарат; 5 - измеритель текущих значений плотности пульпы в потоке на сливе; 6 - блок задержки сигналов текущих значений расхода воды; 7 - блок суммировани ; 8 - блок выработки управл ющего воздействи ; 9 - блок выработки корректирующего воздействи ; 10 - исполнительный механизм.

Способ осуществл ют следующим образом .

Предварительно в конкретных технологических услови х работы цикла измельчени  снимают р д переходных характеристик изменени  плотности пульпы в потоке на сливе мельницы, по которым определ ют среднее значение времени действи  переходного процесса и оценивают возможность аппроксимации собственно переходного процесса апериодическим звеном 1-ого пор дка. При этом следует учитывать , что переходный процесс считаетс 

закончившимс , если контролируема  величина достигает значени  0,95 от уровн  нового установившегос  значени . По полученным данным настраиваетс  блок б задержки сигналов, при этом найденное выше значение времени длительности переходной характеристики должно соответствовать времени достижени  0,75 уровн  сигнала на выходе блока задержки от амп0 литуды сигнала скачкообразно приложенного на вход блока задержки.

Текущие значени  расходов воды измер ютс  измерител ми 3 и 4. Измеренные значени  расхода воды в классификатор 2

5 непосредственно и расхода воды в загрузку мельницы 1 через блок б задержки суммируютс  в блоке 7. В блоке 9 непрерывно сравниваютс  текущие значени  плотности пульпы и ее заданное значение. По отклоне0 нию от заданного в блоке 9 вырабатываетс  корректирующее воздействие на управл ющий блок 8, где сравниваютс  текущие значени  суммарного расхода воды в цикл измельчени  и плотности пульпы, причем

5 при отклонении от задани  последние корректируютс  и корректируют суммарный расход воды в цикл измельчени  путем соответствующего изменени  с помощью исполнительного механизма 10 расхода воды

0 в классифицирующий аппарат.

Анализ известной патентной и научно- технической литературы показал, что в предлагаемом способе суммирование сигнала текущих значений расхода воды в из5 мельчительный агрегат с задержкой, котора  определ етс  предварительно и соответствует среднему времени длительности переходного процесса, непрерывна  коррекци  суммарного расхода воды по те0 кущим значени м плотности пульпы в потоке на сливе классификатора представл ют собой новые признаки, обладающие на наш взгл д существенными отличи ми.

Поименение способа обеспечивает ком5 пенсацию возмущений на плотность пульпы в потоке на сливе классификатора от изменени  расхода воды в барабан мельницы, отработку возмущений от изменени  расхода воды при изменении давлени  в

0 подвод щих водоводах и от изменени  результирующей плотности пульпы при действии других возмущений - изменени  среднего расхода перерабатываемого материала , подачи в классифицирующий аппа5 рат дополнительных потоков пульпы и т.д., то есть практически всех значимых возмущений .

Опробование способа в реальных услови х обогатительной фабрики с применением серийно выпускаемых измерителей

расхода воды - ИР-61, плотности пульпы - ПР-1025 м, комплекта приборов системы КАСКАД-2. позволило обеспечить стабилизацию плотности-пульпы с относительной ошибкой в среднем ± 2,0%. Этот способ достаточно просто реализуетс  на микропроцессорных средствах управлени  - серийных микроконтроллерах или в виде отдельного программного модул , может работать на любых циклах измельчени  в составе последовательно соединенных из- мельчительного агрегата и классифицирующего аппарата.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ автоматического управлени  плотностью пульпы на сливе классифицирующего аппарата, включающий измерение текущих расходов воды в мельницу и классификатор текущего значени  плотности пульпы в потоке на сливе классификатора и

   определение отклонени  последнего от требуемого значени  плотности, определение суммарного расхода воды в цикл измельчени  и изменени  расхода воды в классификатор , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности управлени  за счет снижени  длительности переходных процессов , определ ют среднюю длительность переходного процесса изменени  плотности пульпы при изменении расхода воды в мельницу, суммирование текущих значений расхода воды в мельницу осуществл ют с задержкой времени на величину средней длительности переходного процесса изменени  плотности, стабилизируют суммарный расход воды изменением расхода воды в классификатор, а при отклонении текущего значени  плотности пульпы в потоке на сливе классификатора от требуемого корректируют суммарный расход воды.