Способ автоматического управления измельчительным агрегатом с механическим классификатором и устройство для его осуществления

 

1. Способ автоматического .уп- . равления .-измельчительным агрегатом с механическим классификатором, включающий измерение расходов руды и воды в загрузку мельницы, воды в разгрузку мельницы и крупности материала в.пес-к .ах и сливе классификатора и регулирование с использованием измеренной информации производительности мельницы по -руде, плотности пульпы в мельнице и крупности в сливе классификатора, о т л и ч а ю щ и и с -я тэм, что, с целью пдвышения точн.ости уп- ; равления, дополнительно регулируют расход измельчающей среды, корректируют производительность мельницы по руде, плотность пульпы в мельнице и крупность в сливе классификатора, а также измеряют измельчаемость исход ,кой руды, гранулометрический .состав . исходной руды, вес мельницы вместе с. заполняющими ее рудой и изме.льчающей средой, энергетический параметр двигателя мельницы, циркулирукяцую нагрузку классификатора, геолого-минералогические характеристики исходной руды, плотность пульпы,в сливе клас .сификатора, плотность пульпы в разгрузке мельницы, объемный расход пульпы в сливе классификатора, расход . воды в Песковой -желоб, расход измельчающей среды, причем коррекцию производительности мельницы по руде осуществляют -в обратно пропорциональ- .ной зависимости от гранулометричес-, кого состава и геологоминералогических характеристик исходной руды, веса мельницы, циркулирующей нагрузки классификатора и расхода воды в Песковой желоб и в прямо пропорциональной зависимости от плотности пульпы в сливе классификатора-и в разгрузке мельницы, объемногорасхо-, да пульпы в.сливе .классификатора и g измельч-аемости исходной руды, коррекцию плотности пульпы в мельнице осуществл .яют -в обратно пропорциональной зависимости от измельч.аемости исходт ной руды и прямо пр опорциональной зависимости от циркулирующей нагруз . ки классификатора, геолого-минералогических характеристик исходной руды,, объемного расхода пульпы в сливе кла.с сификатора, расхода воды в песковой 4 4: СО желоб, коррек цию крупности в сливе классификатора осуществляют в прямо пропорциональной зависимости от из| .мельчаемости исходной руды,, циркули-; СО рующей нагрузки классификатора, геоло го-минер алогиче Л их характеристик ис;ходной руды, . П.ЛОТ-НОСТИ пульпы в сливе классификатора, расхода воды в песковой желоб, расхода измельчающей ере да, а регулирование расхода измель чающей среды осуществляют в прямопропорциональной зависимости от рас .хода руды в мельницу и веса мельницы и обратно пропорциональной зависимости от энергетического параметра двигателя мельницы. 2. Устройство автоматического управления измельченным агрегатом с механическим классификатором, вклю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5П В 02 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ е (21) 3315548/29-33 (.22) 15.07.81 (46) 30.09. 83. Бюл. Р 36 (72) Е.Е. Андреев и t0.È ° Евсеев (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного .Знамени научно-исследова тельский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых (53) 621 926(088.8) (56) 1. Авторское свидетельствс» СССР

9 755303, кл. В 02 С 25/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р .535101, кл. В 02 С,25/00, 1975 (прототип). (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛБНЫМ АГРЕГАТОМ С МЕ. ХАНИЧЕСКИМ КЛАССИФИКАТОРОМ И УСТРОЙСТВО чДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ автоматического управления измельчительным агрегатом с механическим классификатором, включающий измерение расходов руды и воды в загрузку мельницы, воды в разгрузку мельницы и крупности материала в, пес- . ках и сливе классификатора и регули- рование с использованием измеренной информации производительности мельницы по .руде, плотности пульпы в мельнице и крупности в сливе классификатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, дополнительно регулируют расход измельчающей среды, корректи-. руют производительность мельницы по руде, плотность пульпы в мельнице и . крупность в сливе классификатора, а также измеряют измельчаемость исход„ ной руды, гранулометрический .состав исходной руды, вес мельницы вместе с. заполняющими ее рудой и измельчающей средой, энергетический параметр двигателя мельницы, циркулирующую нагрузку классификатора, геолого-минералогические характеристики исходной руды, плотность пульпы в сливе клас ÄÄSUÄÄ 1044330 A сификатора, плотность пульпы в разгрузке мельницы, объемный расход пульпы в сливе классификатора, расход воды в песковой .желоб, расход измель чающей среды, причем коррекцию производительности мельницы по руде осуществляют в обратно пропорциональ. ной зависимости от гранулометричес-, кого состава и геолого-минералоги.ческих характеристик исходной руды, веса мельницы, циркулирующей нагрузки классификатора и расхода воды в песковой желоб и в прямо пропорциональной зависимости от плотности пульпы в сливе классификатора и в разгрузке мельницы, объемного расхо-, да пульпы в сливе, классификатора и g иэмельчаемости исходной руды, коррекцию плотности пульпы в мельнице осуществляют -в обратно пропорциональной зависимости от измельчаемости исход-. ной руды и прямо пропорциональной зависимости от циркулирующей нагруэ- Я ки классификатора, геолого-минералогических характеристик исходной руды,, объемного расхода пульпы в сливе клас ( сификатора, расхода воды в цесковой желоб, коррекцию крупности в сливе классификатора осуществляют в прямо Дй@ пропорциональной зависимости от из.мельчаемости исходной рудь|„ циркулирующей нагрузки классификатора, геоло- ©© го-минералогических характеристик ис" ар ходной руды,.плотности пульпы в сливе классификатора, расхода воды и пес ковой желоб, расхода иэмельчающей сре ды, а регулирование расхода иэмельчающей среды осуществляют в прямопропорциональной зависимости от расхода руды в мельницу и веса мельницы, и обратно пропарциональной зависимости от энергетического параметра двигателя мельницы.

2. Устройство автоматического управления измельченным агрегатом с механическим классификатором, вклю1044330.чающее датчики расхода руды, расхода воды в.мельницу, расхода воды в разгрузку мельницы, крупности слива классификатора и крупности песков, подключенные к одним входам блока управления, первый, второй и третий, вь ходы которого соединены соответственно с исполнительными органами подачи воды в мельницу, воды в разгрузку мельницы и исходной руды в мельницу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено исполнительным органом подачи иэмельчающей среды, а также датчиками иэмельчаемости исходной руды, гранулометрического состава

2 крупности песков, подключенные к . одним входам блока управления, первый, : второй и третий выходы которого соединены соответственно с исполнитель5 ными органами подачи воды в мельницу, воды в разгрузку мельницы и исходной руды в мельницу 12 J.

Согласно известному способу о колебаниях измельчаемости руды косвен- .

10 но судят по изменениям расхода воды, подаваемой в классификатор (или, что равнозначно, в разгрузку мельницы).

Такая оценка иэмельчаемости руды не точна, обладает инерционностью и рядом известных недостатков, присущих косвенным методам измерения. устройство для осуществления способа Управления циклом мокрого измельчения .представляет собой аналоговые аппа ратные средства, содержащие большое число вторичных приборов; обладающие жеской, заранее установленной логикой управления, не обеспечивающие высокую надежность и гибкость управ.ления (возможность изменять по программе законы регулирования в случае изменения технологии измельчения) .

Цель изобретения — повышение точности управления.

Указанная цель достигается тем, ЗО что согласно способу автоматическо:го управления измельчительным агрегатом с механическим классификатором, включающему измерение расходов руды и воды в загрузку мельницы, воды в

3» разгрузку мельницы и крупности материала в песках и сливе классификатора и регулирование с использованием измеренной информации производительности мельницы по руде, плотнос4(, ти пульпы в мельнице и крупности в сливе классификатора, дополнительно

Изобретение относится к автоматизации измельчения полезных ископаемых и может быть использовано в металлургической, химической, огнеупорной промышленности и промышленности строительных материалов.

Известен способ управления процессом мокрого измельчения, включающий регулирование расхода исходного материала и воды в мельницу и регулирование крупности слива классификатора с коррекцией по плотности пульпы в сливе классификатора.

Устройство для осуществления данного способа включает систему регулирования исходного питания, систему регулирования подачи воды в мельницу и систему стабилизации крупности слива классификатора jl ).

Однако указанные способ и устройство не обеспечивают высокой точности управления и не регулируют подачу измельчающей среды.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ автоматического управления иэмельчительным агрегатом с механическим классифи катором, включающий измерение расходов руды и воды в загрузку мельницы, воды в разгрузку мельницы и крупности материала в песках и сливе классификатора и регулирование с использованием измеренной информации производительности мельницы IIo руде, плот- ности пульпы в мельнице и крупности ь сливе классификатора.

Устройство для осуществления известного способа включает датчики расхода руды, расхода воды в мельницу, расхода воды в разгрузку мельницы, крупности слива классификатора и исходной руды, геолого-минералогических характеристик исходной руды, веса мельницы вместе с заполняющими ее рудой и иэмепьчающей средой, энергетического параметра двигателя мельницы, циркулирующей нагрузки классификатора, плотности пульпы в сливе классификатора, плотности пульпы в разгрузке мельницы, объемного расхода пульпы в сливе классификатора, расхода взды в песковой желоб и расхода иэмельчающей .среды, соединенными. с другими входами блока управления, причем четвертый выход блока управления подключен к исполнительному органу подачи измельчающей среды. регулируют расход измельчающей сре1044330 ды, корректируют производительность мельницы по руде, плотность пульпы в мельнице и крупность в сливе классификатора, а также измеряют измельчаемость исходной руды, гранулометрический состав исходной руды, вес мельницы вместе с заполняющими ее рудой и измельчающей средой, энергетический параметр двигателя мельницы, циркулирующую нагрузку классификатора, геолого-минералогические характеристики ис-10 ходной руды, плотность пульпы в сливе классификатора, плотность пульпы в раз.грузке мельницы, объемный расход пульпы в сливе классификатора, расход воды н песковой желоб, расход измель-. .чающей среды, причем коррекцию производительности мельницы по руде осуществляют в обратно пропорциональной зависимости от гранулометрического состава и .гелого-минералогических xa-.

20 рактеристик исходной руды, веса мельницы, циркулирующей нагрузки классификатора и расхода воды в песковой желоб и в прямо пропорциональной зависимости от плотности пульпы в сливе классификатора и в разгрузке мельницы, объемного расхода пульпы в сливе классификатора и измельчаемости исходной руды, коррекцию плотности пульпы в мельнице осуществляют в обратно пропрциональной зависимости от измель- 0 чаемости исходной руды и прямо пропорциональной зависимости от циркулирующей нагрузки классификатора, геолого-минаралогических характеристик исходной руды, объемного расхода пуль35 пы в сливе классификатора и расхода воды в песковой желоб, коррекциюкрупности в сливе. классификатора,осуществляют в прямо пропорциональной зависимости от измельчаемости исход- щ0 ной руды, циркулирующей нагрузки классификатора, геолого-минералогических характеристик исходной руды, плотнос-. ти пульпы в сливе классификатора, расхода воды в песковой желоб и расхода измельчающей среды, а регулирование расхода измельчающей среды осуществляют в прямо пропорциональной зависимости от расхода руды в мельницу и веса мельницы и обратно пропорциональной зависимости от энергетического„параметра двигателя мельницы.

Устройство автоматического управления измельчительным агрегатом с механическим классификатором, включающее 55 датчики расхода руды, расхода воды в мельницу, расхода воды в разгрузку мельницы, крупности слива классификатора и крупности песков, подключенные к одним входам блока управления, 60 первый, второй и третий выходы которого соединенны соответственно с исполнительными органами подачи воды в мельницу, воды в разгрузку мельницы и исходной руды в мельницу, сиаб-, 65 жено исполнительным органом подачи измельчающей среды, а также датчиками измельчаемости исходной руды, гранулометрического состава исходной руды, геолого -минералогических характеристик исходной руды, веса мельницы вместе с заполняющими ее рудой и иэмельчающей средой, энергетического па раметра двигателя мельницы, циркули,рующей нагрузки классификатора, плотности пульпы в сливе классификатора, плотности пульпы в разгрузке мельницы, объемного расхода. пульпы в сливе классификатора, расхода воды в песковой желоб и расхода измельчающей среды, соединенными.с другими входами блока управления, причем четвертый" выход блока управления подключен к исполнительному органу подачи измельчающей среды.

Регулируемые параметры, к которым относятся расход руды в мельницу И, рФ плотность пульпы в мельнице p ö, расход измельчающей среды@ср и крупность слива классификатора ° изменяются

Иtn воздействием на скорость подачи руды и воды в мельницу, измельчающей среды в мельницу,, а также воды в разгрузку мельницы и управляются по следующим зависимостям:

Р, 1 2ОР З м 4 5 6Рк 7Рм+

О к 9 л 1О и 11 1

PN K12 8Р К13 3+ К14С K15 + 16 РК K17 VK+

18 и 19 Раз 20 п 21 С сР 22

31 h 32 сР ЭЪ М 34 Рс1з Э56П i где 3 — измельчаемость исходной руды; у — гранулометрический состав исходной руды;

4м - вес мельницы вместе с заполняющими ее рудой и измельчающей средой; энергетический параметр двигателя мельницы;

С вЂ” циркулирующая нагрузка классификатора;

М вЂ” геолого-минаралогическая характеристика исходной

РУДы1 р и р — плотность пульпы в сливе классификатора и разгрузке мельницы; к — объемный расход в сливе классификатора;

%,Ъ 1,% „ — расход воды в песковой желоб, в мельницу и в раз, грузку мельницы; у — крупность материала в песках классификатора1

К„-к 5 — относительные коэффициенты.

Знаки перед коэффициентами укаэй вают на направление воздействия при изменении соответствующего параметра.

1044330

Э

На чертеже изображено устройство автоматического управления измельчительным агрегатом с механическим классификатором.

Устройство содержит датчик 1 иэмельчаемости исходной руды (измель- 5 чительная установка), датчик 2 гранулометрического состава (крупности) исходной руды, датчик 3 геолого-минералогических характеристик исходной руды (рентгеновский анализатор), 10 датчик 4 веса мельницы с рудой и иэ-. мельчающей средой (датчик давления

3 масла в подшипниках)., датчик 5 энергетического .параметра двигателя мельницы, датчик б циркулирующей нагрузки15 классификатора, датчик 7 плотности. пульпы в разгрузке мельницы, датчик 8. расхода воды в песковой желоб, датчик

9 расхода измельчающей среды, датчик

10 объемного расхода пульпы в сливе 20 классификатора, датчик 11 плотности пульпы в сливе классификатора, датчик

12 расхода уды, датчик 13 расхода воды в мельницу, датчик 14 крупности слива классификатора, датчик 15 крупности песков, датчик 16 расхода воды в разгрузку мельницы .(в классификатор), информационные выходы которых соединены с входами цифрового программируерлого блока 17 управления, управ-30 ляющие выходы которого соединены с входами исполнительного органа 18 подачи воды в мельницу, исполнительного органа 19 подачи воды в разгрузку мельницы, исполнительного органа 20 подачи руды и исполнительного органа

21 подачи .иэмельчающей среды

Реализация способа возможна, например, .путем создания в. цифровом программируемоМ блоке управления (микро-3BM) математической модели 40 процесса измельчения, использующей измеряемые входные, режимные и выходные параметры процесса. При изменении любого параметра осуществляется выработка новых уставок соответ-45 .ствующего контура управления. Работа устройства для осуществления способа может протекать различным образом в зависимости от разновидности изменяющегося параметра (входной „режимной 50 выходной).,величины и направления возмущения.

Пример1. Допустим.,,что при измерении всех параметров, характеризУюЩих предлагаемый способ, изменился один из входных параметров, например измельчаемость исходной руды в .на.правлении ее ухудшения (поступает более трудноиэмельчаемая руда). В этом случае с датчика 1 .иэмельчаемости руды на соответствующий информационный вход цифрового программируемого блока 17 управления (микро-ЭВМ) поступа- ет сигнал, пропорциональный этому изменению. В соответствии с моделью процесса измельчения хранящейся в памяти микро-ЭВМ, с соответствующих управляющих ее входов выдаются корректирующие управляющие воздействия на исполнительный орган .20 для уменьшения подачи руды в мельницу, на исполни- . тельный орган 18 для уменьшения додачи в мельницу воды и на исполнительный орган 19 для уменьшения подачи воды в разгрузку мельницы. . Пример 2. Допустим, что при прочих неизменных .условиях изменился один из режимных параметров процесса, например уменьшился вес мельницы вместе с .заполняющей ее рудой

Ю и измельчительной средой; Если это произошло в нормальном рабочем режи,ме, при отсутствии возмущений на входе измельчительногo a e aTa (Hop мальной загрузке иэмельчающей средой), то уменьшение общего веса мельницы характеризует уменьшение веса футеровки мельницы под влиянием износа.

Датчик 4 веса мельницы выдает сигнал, пропорциональный изменению (в данном случае уменьшению) веса на соответствующий информационный вход микроЭВМ.

Поскольку следствием износа футеровки мельницы является возможность переработки большего количества руды за счет увеличения внутреннего объема мельницы, то микро-3ВМ выдает соответствующие корректирующие сигналы на увеличение уставки по производительности мельницы и уставки по подаче измельчающей среды. При всех возможных режимах работы иэмельчительного агрегата контуры управления подачей руды, воды и измельчающей среды в.мельницу и воды в *ее раз- . грузку обеспечивают поддержание оптимальных уставок, вырабатываемых микро-ЭВМ, с учетом изменений входных, режимных и выходных параметров процесса по.производительности мельницы, плотности пульпы в ней и гранулометрической характеристике готового продукта с тем,, чтобы достичь таких условий, -при : которых. производительность по заданному классу. требуемой крупности готового продукта измельчительного агрегата достигает абсолютно максимального значения при соблюденйи ограничений по объемному расходу, плотности и гранулометрической характеристике готового продукта, накладываемых последующими переделами (например, флотацией).

Применение предлагаемых способа и устройства позволит существенно увеличить качество -управления процессом помола в мельницах.

1044330

Закаэ7409/6

Тираж б22, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент ; r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Ллекперов

Редактор Л. Филь ТехредИ.Надь Корректор Л. Бокшан.